引論:我們?yōu)槟砹?3篇遠(yuǎn)程控制系論文范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時(shí)的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
篇1
1.2控制各種資源的消耗
在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中,各種資源的消耗分布在各個(gè)環(huán)節(jié)中,其中人力和物力的資源消耗,占成本構(gòu)成的比重較大,一般對(duì)成本高低具有很大影響。所以,要注意控制各項(xiàng)消耗定額,堅(jiān)持工藝操作規(guī)程,及時(shí)解決因安排不當(dāng)而導(dǎo)致定額偏緊的問題。不斷提高利用效率,節(jié)約資源消耗降低產(chǎn)品成本。
1.3控制生產(chǎn)技術(shù)、經(jīng)營(yíng)過程
各企業(yè)所進(jìn)行的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)都包括著自己的特點(diǎn),既有共性,又有特性。因此,發(fā)生的各種費(fèi)用,都有它自己的特征,對(duì)成本的影響情況也不相同,所以就要根據(jù)不同的情況采取不同的對(duì)策進(jìn)行成本控制。例如:對(duì)直接生產(chǎn)過程,應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行定額,防止偏離定額而造成的浪費(fèi),所以提高質(zhì)量和效率,應(yīng)作為控制的重點(diǎn);對(duì)生產(chǎn)準(zhǔn)備過程,應(yīng)在時(shí)間上銜接緊密,做到既保證生產(chǎn)進(jìn)行又節(jié)約人力,物力的消耗。
2成本控制的原則
(1)經(jīng)濟(jì)原則。這條原則,是指因推行成本控制而發(fā)生的成本,不應(yīng)超過因缺少控制而喪失的收益。經(jīng)濟(jì)原則在很大程度上決定了我們只在重要領(lǐng)域中選擇關(guān)鍵因素加以控制,而不對(duì)所有成本都進(jìn)行同樣周密的控制。經(jīng)濟(jì)原則要求成本控制能起到降低成本、糾正偏差的作用,具有實(shí)用性。成本控制系統(tǒng)應(yīng)能揭示何處發(fā)生了失誤、誰應(yīng)對(duì)失誤負(fù)責(zé),并能確保采取糾正措施。經(jīng)濟(jì)原則要求在成本控制中貫徹“例外管理”原則。對(duì)正常成本費(fèi)用支出可以從簡(jiǎn)控制,而格外關(guān)注各種例外情況。經(jīng)濟(jì)原則還要求貫徹重要性原則。應(yīng)把注意力集中于重要事項(xiàng),對(duì)成本細(xì)微尾數(shù)、數(shù)額很小的費(fèi)用和無關(guān)大局的事項(xiàng)可以從略。經(jīng)濟(jì)原則還要求成本控制系統(tǒng)具有靈活性。
(2)因地制宜原則。因地制宜原則,是指成本控制系統(tǒng)必須個(gè)別設(shè)計(jì),適合特定企業(yè)、部門、崗位和成本項(xiàng)目的實(shí)際情況,不可照搬別人的做法。
適合特定企業(yè)的特點(diǎn),是指大型企業(yè)和小企業(yè),老企業(yè)和新企業(yè),發(fā)展中和相對(duì)穩(wěn)定的企業(yè),這個(gè)行業(yè)和那個(gè)行業(yè)的企業(yè),同一企業(yè)的不同發(fā)展階段,其管理重點(diǎn)、組織結(jié)構(gòu)、管理風(fēng)格、成本控制方法和獎(jiǎng)金形式都應(yīng)當(dāng)有區(qū)別。例如,新建企業(yè)的管理重點(diǎn)是銷售和制造,而不是成本;正常營(yíng)業(yè)后管理重點(diǎn)是經(jīng)營(yíng)效率,要開始控制費(fèi)用并建立成本標(biāo)準(zhǔn);擴(kuò)大規(guī)模后管理重點(diǎn)是擴(kuò)充市場(chǎng),要建立收入中心和正式的業(yè)績(jī)報(bào)告系統(tǒng);規(guī)模龐大的老企業(yè),管理重點(diǎn)是組織的鞏固,需要周密的計(jì)劃和建立投資中心。不存在適用所有企業(yè)的成本控制模式。
(3)全員參加原則。企業(yè)的任何活動(dòng),都會(huì)發(fā)生成本,都應(yīng)在成本控制的范圍之內(nèi)。所以,每個(gè)職工都應(yīng)負(fù)有成本責(zé)任。成本控制是全體職工的共同任務(wù),只有通過全體職工協(xié)調(diào)一致的努力才能完成。成本控制對(duì)員工的要求是:具有成本愿望和成本意識(shí),養(yǎng)成節(jié)約成本的習(xí)慣,關(guān)心成本控制的結(jié)果;具有合作精神,理解成本控制是一項(xiàng)集體的努力過程,不是個(gè)人活動(dòng),必須在共同目標(biāo)下同心協(xié)力;能夠正確理解和使用成本控制信息,據(jù)以改進(jìn)工作,降低成本。
為了調(diào)動(dòng)全體員工的成本控制的積極性,應(yīng)注意以下問題:①需要有客觀的、準(zhǔn)確的和適用的控制標(biāo)準(zhǔn)。②鼓勵(lì)參與制定標(biāo)準(zhǔn)。③讓員工了解企業(yè)的困難和實(shí)際情況。采用壓力和生硬的控制,常會(huì)導(dǎo)致不滿,而了解實(shí)情會(huì)激發(fā)員工的士氣。④建立適當(dāng)?shù)募?lì)措施。⑤冷靜地處理成本超支和過失。在分析成本不利差異,應(yīng)始終記住其根本目的是尋求解決問題的辦法,而不是尋找“罪犯”。
(4)領(lǐng)導(dǎo)推動(dòng)原則。由于成本控制涉及全體員工,并且不是一件令人歡迎的事情,因此必須由最高當(dāng)局來推動(dòng)。
成本控制對(duì)企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)層的要求是:①重視并全力支持成本控制。各級(jí)人員對(duì)于成本控制是否認(rèn)真辦理,往往視最高當(dāng)局是否全力支持而定。②具有完成成本目的的決心和信心。管理當(dāng)局必須認(rèn)定,成本控制的目標(biāo)或限額必須而且可以完成。成本控制的成敗,也就是他們自己的成敗。③具有實(shí)事求是的精神。實(shí)施成本控制,不可好高騖遠(yuǎn),更不容易急功近利,操之過急。惟有腳踏實(shí)地,按部就班,才能逐漸取得成效。④以身作則,嚴(yán)格控制自身的責(zé)任成本。
3制定成本控制標(biāo)準(zhǔn)的方法
3.1按組織層次制定成本控制標(biāo)準(zhǔn)
(1)制定縱向成本控制標(biāo)準(zhǔn)。把成本計(jì)劃及降低指標(biāo)層層分解,落實(shí)到基層,采取的方法就是財(cái)務(wù)人員做大量的調(diào)查研究和反復(fù)測(cè)算工作,最后把目標(biāo)成本定下來,它的真正意義在于企業(yè)現(xiàn)在真正以效益為中心,使職工真正認(rèn)識(shí)到成本的重要性,從而大大加強(qiáng)了成本意識(shí)。
(2)制定橫向成本控制標(biāo)準(zhǔn)。在制定縱向成本控制標(biāo)準(zhǔn)占分解指標(biāo)的同時(shí),還要考慮到把成本管理的責(zé)任、成本計(jì)劃及其有關(guān)指標(biāo)分別落實(shí)到各職能部門。
①生產(chǎn)部門全面掌握生產(chǎn)情況和物質(zhì)條件,熟悉各職能部門生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)能力及其利用程度,負(fù)責(zé)編制并落實(shí)生產(chǎn)計(jì)劃和作業(yè)計(jì)劃,組織均衡生產(chǎn),合理安排人力、物力,努力縮短生產(chǎn)周期。
②供銷部門負(fù)責(zé)制定原材料供應(yīng)計(jì)劃,合理組織原材料的采購(gòu)運(yùn)輸,防止停工待料,避免材料積壓,降低材料消耗。
③財(cái)務(wù)部門是實(shí)際成本控制的綜合部門,要在編制并落實(shí)成本計(jì)劃和費(fèi)用預(yù)算的基礎(chǔ)上,經(jīng)常對(duì)成本控制標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)劃、監(jiān)督和考核,使成本控制不斷完善和發(fā)展,使企業(yè)真正增收節(jié)支。
3.2按經(jīng)濟(jì)內(nèi)容制定成本控制標(biāo)準(zhǔn)
(1)制定產(chǎn)品設(shè)計(jì)、試制過程的控制標(biāo)準(zhǔn)。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)就要考慮機(jī)器設(shè)備、原材料使用、人力安排、動(dòng)力消耗等原因,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,及時(shí)改進(jìn)。
(2)制定材料成本的控制。原材料成本一般占產(chǎn)品成本的較大比重是成本控制的重點(diǎn)之一。
(3)制定工資產(chǎn)成本控制標(biāo)準(zhǔn)。勞動(dòng)人事部門要制定合理的工時(shí)定額,在出勤率、工資、獎(jiǎng)金、津貼等的核算、統(tǒng)計(jì)與考核中根據(jù)實(shí)際情況制定基本標(biāo)準(zhǔn),獎(jiǎng)勤罰懶,提高職工的工作積極性,把工資與效益掛鉤。
(4)制定產(chǎn)品控制標(biāo)準(zhǔn)。產(chǎn)品質(zhì)量、數(shù)量既影響班組工序銜接與平衡,又影響工作效率,所以要合理分配以提高產(chǎn)品質(zhì)量。
4制定成本控制標(biāo)準(zhǔn)的注意事項(xiàng)
制定成本控制標(biāo)準(zhǔn)的方法與標(biāo)準(zhǔn)本身不是一成不變的,會(huì)隨著時(shí)間的變化而變動(dòng)。因此,在此過程中,我們應(yīng)注意做到以下幾點(diǎn):
(1)企業(yè)財(cái)務(wù)部門應(yīng)根據(jù)每年的物價(jià)指數(shù)、主要原材料的價(jià)格狀況及對(duì)企業(yè)的影響,以物價(jià)指數(shù)為基本依據(jù),對(duì)成本控制標(biāo)準(zhǔn)及時(shí)進(jìn)行修訂、調(diào)整。
(2)企業(yè)經(jīng)營(yíng)計(jì)劃部門根據(jù)狀況進(jìn)行預(yù)測(cè)并投產(chǎn)后,每年6月初和12月會(huì)同財(cái)務(wù)部門對(duì)成本標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行考查后,若有新的能力完成建設(shè)項(xiàng)目,就由有關(guān)計(jì)劃、財(cái)務(wù)部門核定該標(biāo)準(zhǔn)。
篇2
多站遠(yuǎn)程無線控制系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)作為中心控制站,用多個(gè)信號(hào)源作為下位機(jī),通過無線模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的。系統(tǒng)中的上位機(jī)作為數(shù)據(jù)接收和數(shù)據(jù)處理的中心站,當(dāng)下位機(jī)實(shí)時(shí)采集到上位機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)后,便可進(jìn)行簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)處理并向上位機(jī)回送數(shù)據(jù)。
上位機(jī)無線通訊接口使用串行端口與無線數(shù)傳模塊相連,數(shù)字信號(hào)通過天線調(diào)制后送到下位機(jī)的一臺(tái)外置無線模塊,然后通過串口送入單片機(jī)進(jìn)行處理。系統(tǒng)組成框圖如圖1所示。
2串行通訊控件
利用VB開發(fā)通信程序主要有兩種方法,一是利用VB本身提供的控件(CONTRALS),另一種是利用WINDOWSAPI應(yīng)用程序接口。在實(shí)際應(yīng)用中,用VB控件實(shí)現(xiàn)通訊的方法比調(diào)用SDK的API動(dòng)態(tài)連接庫(kù)的方法更加方便和快捷,而且可以用較少的代碼實(shí)現(xiàn)相同的功能,這就是用VB控件實(shí)現(xiàn)通訊的優(yōu)點(diǎn)所在,下面主要介紹一下利用VB控件實(shí)現(xiàn)無線通訊的方法。
VB控件工具箱中提供了一個(gè)使用非常方便的串行通訊控件MSComm,它提供了使用RS-232串行通訊上層開發(fā)的所有細(xì)則。通過它完成串行通訊既可以使用查詢方式,又可以使用事件驅(qū)動(dòng)方式。控件的一些重要屬性及其說明如表1所列。
表1MSComm控件的屬性說明
屬性設(shè)定值說明
ComPort1串口號(hào),如果串口1已所用,改用串口2
InBufferSize1024接收緩沖區(qū)大小
InputLen0從接收緩沖區(qū)讀取的字節(jié)數(shù),0表示全部讀取
InputMode1接收數(shù)據(jù)的類型,0表示文本類型,1表示二進(jìn)制類型
OutBufferSize1024發(fā)送緩沖區(qū)大小
RThreshold1設(shè)定接收幾個(gè)字符時(shí)觸發(fā)OnComm事件,0表示不產(chǎn)生事件,1表示每接收一個(gè)字符就產(chǎn)生一事件
SThreshold0設(shè)定在觸發(fā)OnComm事件前,發(fā)送緩沖區(qū)所允許的最少的字符數(shù),0表示發(fā)數(shù)據(jù)時(shí)不產(chǎn)生事件,1表示當(dāng)發(fā)送緩沖區(qū)空時(shí)產(chǎn)生OnComm事件
Settings1200,n,8,1串口的參數(shù)設(shè)置,依次為波特率、奇偶校驗(yàn)(n-無校驗(yàn),e-偶校驗(yàn),o-奇校驗(yàn))、數(shù)據(jù)位數(shù)、停止位數(shù)
3應(yīng)用實(shí)例
本系統(tǒng)的通訊網(wǎng)絡(luò)并非點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通訊,而是采用一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的廣播式通訊方式。由于無線通訊可能會(huì)有空間的噪聲干擾,因此,需要采取一些抗干擾措施。首先是身份識(shí)別碼,因?yàn)榻o下位機(jī)編碼可以保證網(wǎng)絡(luò)通訊的有序性,因此,每個(gè)站都應(yīng)有身份碼。其次是包頭識(shí)別碼,由于在發(fā)送了傳輸命令之后,下位機(jī)開始以打包的形式傳輸數(shù)據(jù),因而每一包都有一個(gè)包頭和包尾識(shí)別碼,假如識(shí)別碼有誤,則表明該次傳輸為不正常數(shù)據(jù)。因此,應(yīng)使用1200波特率、無奇偶校驗(yàn)位、8個(gè)數(shù)據(jù)位、1個(gè)停止位的較穩(wěn)定狀態(tài)。
上位機(jī)向下位機(jī)發(fā)送的參數(shù)有站號(hào)、狀態(tài)(開機(jī)、關(guān)機(jī))、頻率、重復(fù)周期、脈寬、天線轉(zhuǎn)速、天線掃描方式、天線狀態(tài)、天線角度等。發(fā)送命令有手動(dòng)方式和自動(dòng)方式兩種。自動(dòng)方式是由定時(shí)器自動(dòng)完成的。為了及時(shí)知道分站的狀態(tài)和運(yùn)行情況,還應(yīng)設(shè)計(jì)定時(shí)查詢和即時(shí)查詢。
在無線通訊過程中,除了規(guī)定合理的協(xié)議之外,為了保證通訊的正確性,在數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)還應(yīng)適當(dāng)?shù)卦黾友訒r(shí),特別是當(dāng)速度較慢的計(jì)算機(jī)向速度較快的計(jì)算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),更應(yīng)適當(dāng)增加延時(shí)。
由于該項(xiàng)目的軟件源代碼較長(zhǎng),故只給出和串口通訊有關(guān)的程序片段供大家參考。筆者在工作中實(shí)踐了三種通訊方式,即查詢方式、事件驅(qū)動(dòng)方式、事件驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)查詢方式。這三種方式各有利弊,其中查詢方式具有方便可靠的特點(diǎn),可利用協(xié)議或設(shè)定時(shí)鐘來進(jìn)入和退出查詢狀態(tài),但它不是資源的有效利用方式;事件觸發(fā)方式對(duì)于定長(zhǎng)通訊非常有效,但其定長(zhǎng)通訊在有些場(chǎng)合不適用;而事件驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)查詢方式既有事件驅(qū)動(dòng)的特點(diǎn)又有轉(zhuǎn)查詢方式的特點(diǎn),可以說是匯集了前二者之長(zhǎng),故可有效利用資源。下面著重介紹事件驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)查詢方式。
由于在通訊中,RTS電平可置高或置低,如果用事件驅(qū)動(dòng),計(jì)算機(jī)就會(huì)進(jìn)入中斷,資源就沒有有效利用,所以在程序中添加了一個(gè)接收函數(shù)。為了保證程序的可靠性和靈活性,可以運(yùn)用設(shè)置身份碼等方法來保證各個(gè)子站互不干擾,具體實(shí)現(xiàn)過程的主程序流程圖如圖2所示。
除以上處理外,還可以使用以下方法來增加系統(tǒng)的可靠性、靈活性和效率。
(1)設(shè)置身份碼和目的地址
每個(gè)數(shù)傳模塊均有表示其唯一身份的身份碼,身份碼長(zhǎng)為兩個(gè)字節(jié)共十六位。第一字節(jié)表示組碼,第二字節(jié)表示組內(nèi)識(shí)別碼,身份碼可用D7HF5HXXHYYH設(shè)置,可設(shè)置于模塊內(nèi)的EEROM中,掉電后不丟失。在數(shù)據(jù)傳送前,應(yīng)設(shè)置目的地址,以便確定由哪個(gè)來接收數(shù)據(jù)。采用此方法可以有效地防止干擾。
(2)使用動(dòng)態(tài)數(shù)組
接收字節(jié)數(shù)據(jù)時(shí),必須使用動(dòng)態(tài)數(shù)組。一個(gè)動(dòng)態(tài)數(shù)組被聲明后,可以利用Input屬性將串行端口輸入緩沖區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)指定到該動(dòng)態(tài)數(shù)組中。被接收到的數(shù)據(jù)的實(shí)際大小必須利用Lbound及Ubound才能取得最大及最小索引值,同時(shí)也只有這樣,才能利用程序?qū)?nèi)部的值一一顯示出來。另外,利用最大和最小索引值還可以判斷是否為一次成功接收。
(3)最優(yōu)化TimeDelay
在每次傳輸指令后,一定要等待一段時(shí)間才可能從串行端口的輸入緩沖區(qū)中取得信號(hào)源傳回的數(shù)據(jù),這個(gè)時(shí)間有多久是項(xiàng)目的關(guān)鍵,太長(zhǎng)了效率太低,太短了,數(shù)據(jù)有可能接收不全,所以有必要進(jìn)行最佳化測(cè)試。具體代碼如下:
PublicDeclareFunctionGetTickCountLib″ker-nel32″()AsLong
DimBuf$
DimT1&T2&
Comm1.Output=Trim(Ucase(txtsend..Text))&vbcr
T1=GetTickCount()
Do
Buf=Buf&Comm1.Input
LoopUnitlInstr(1,Buf,vbCr)>0
T2=GetTickCount()
LblTime.Caption=CStr(T2-T1)&“ms”
該程序中使用GetTickCount來取得系統(tǒng)自開機(jī)后每千分之一秒更新的Tick值,在接收的前后加上取Tick值的敘述,自然就可以得到傳輸?shù)臅r(shí)間了。從測(cè)試的結(jié)果來看,傳輸單個(gè)數(shù)據(jù)的時(shí)間為100ms,10個(gè)群組的時(shí)間約為500ms。
(4)增加程序的效率
利用下面的程序可在無線通訊受到干擾或?qū)Ψ皆O(shè)備電源沒有打開等原因造成對(duì)方數(shù)據(jù)不能上傳時(shí),避免程序一直在等待。如果在規(guī)定時(shí)間內(nèi)還沒等到規(guī)定的字節(jié)數(shù)時(shí)就跳出循環(huán),并出現(xiàn)一個(gè)重新發(fā)送對(duì)話框。此時(shí)如果還是不對(duì),就彈出一個(gè)對(duì)話框“請(qǐng)檢查系統(tǒng)!"。具體程序如下:
PublicSubReceiveData()
′OnErrorResumeNext
Dimstart,dendAsInteger
Dimbyin()AsByte
Dimbyindata(11)AsByte
DimI%buf$
′根據(jù)事件分發(fā)處理
DoWhilefrmMSCommDemo.MSComm1.CommEvent=2
ExitDo
Loop
Timedelay850′適當(dāng)延時(shí)
byin=frmMSCommDemo.MSComm1.Input
′接收串行端口內(nèi)的數(shù)據(jù)至動(dòng)態(tài)數(shù)組中
dend=UBound(byin)′得到最大值
start=LBound(byin)′得到最小值
Ifdend<5Then
MsgBoxRadarNoOut&“信號(hào)源出現(xiàn)系統(tǒng)
故障,請(qǐng)求檢修!”vbOKOnly
ExitSub
EndIf
′接收串行端口內(nèi)的數(shù)據(jù)至動(dòng)態(tài)數(shù)組中
′ReDimPreservebyin(11)AsByte
Ifbyindata(0)=&H55Andbyindata(1)=&HAA
Then′包頭正確,接收到包頭進(jìn)行數(shù)據(jù)處理
.
.
.
Endsub
′延時(shí)程序
SubTimedelay(TTAsLong)
DimtAsLong′聲明一個(gè)長(zhǎng)整數(shù),記錄計(jì)數(shù)值
t=GetTickCount()′取得系統(tǒng)計(jì)數(shù)值
Do′開始循環(huán)
DoEvents
IfGetTickCount-t<0Thent=GetTick-Count′歸零
LoopUntilGetTickCount-t>=TT′計(jì)算延遲是否到達(dá)
EndSub
4結(jié)論
根據(jù)本系統(tǒng)的研制經(jīng)驗(yàn),利用MSCOMM控件開發(fā)無線通信要把握好以下三條:
篇3
PC機(jī)與多臺(tái)單片機(jī)構(gòu)成小型的分布式測(cè)控系統(tǒng)已在工業(yè)控制、生產(chǎn)管理中得到了廣泛的應(yīng)用。在這類應(yīng)用系統(tǒng)中,PC機(jī)多作為上位機(jī)通過直接查詢來控制各從機(jī)。由于PC機(jī)本身還要進(jìn)行動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)時(shí)錄入、越限報(bào)警、報(bào)表打印等任務(wù),因此,當(dāng)從機(jī)數(shù)目過多時(shí),上位機(jī)頻繁地響應(yīng)從機(jī)的中斷,并在一定時(shí)間內(nèi)等待和接收數(shù)據(jù)這極大地影響了PC機(jī)的工作效率。為了提高上位機(jī)的工作效率,筆者在PC機(jī)與各個(gè)智能模塊間增加了一塊用AT89C51作為微控制器的通信控制卡。整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成一個(gè)3級(jí)分級(jí)控制系統(tǒng),通信控制卡位于中間層,它是系統(tǒng)控制、管理的中樞。
2通信控制卡硬件電路
在本系統(tǒng)中,通信控制卡采用查詢方式對(duì)下位機(jī)的各智能模塊進(jìn)行查詢,該智能模塊由AT89C51控制的電量、溫度、液位、開關(guān)量采集板構(gòu)成,它們分別可獨(dú)立完成各自的數(shù)據(jù)采集和處理任務(wù)。當(dāng)處于被查詢狀態(tài)時(shí),系統(tǒng)可采用中斷方式與通信卡進(jìn)行通信。通信卡依次為人機(jī)完成各種數(shù)據(jù)處理任務(wù)提供各種數(shù)據(jù)和控制命令,然后把它們統(tǒng)一打包上傳給上位機(jī),從而使上位機(jī)可以對(duì)其進(jìn)行顯示、加工和處理,并形成各種報(bào)表。
該系統(tǒng)的硬件接口電路如圖1所示。其中控制卡的核心芯片是AT89C51,它利用本身自帶的串口與各智能模塊間通過多機(jī)通信方式3進(jìn)行總線式多機(jī)通信。為了同時(shí)能與PC進(jìn)行通信,另一端通過8251A的擴(kuò)展串口與PC相連。即要求8251A芯片的接收數(shù)據(jù)線RXD(腳3)及發(fā)送數(shù)據(jù)線TXD(腳19)通過MAX232與PC相連這是因?yàn)殡娖睫D(zhuǎn)換器8251A的輸入、輸出均為TTL電平,而通過電平轉(zhuǎn)換器可將TTL電平轉(zhuǎn)換成RS232C標(biāo)準(zhǔn)電平以便與PC進(jìn)行通信。
8251A芯片的時(shí)鐘輸入線CLK可為其提供定時(shí)信號(hào)。在異步方式時(shí),CLK的頻率至少應(yīng)大于8251A內(nèi)接收器或發(fā)送器輸入頻率的4.5倍。其引腳RXC(腳25)為接收器時(shí)鐘,它的作用是控制字符的發(fā)送速率,其時(shí)鐘可使用8253產(chǎn)生的合適時(shí)鐘頻率。在異步方式中,引腳RXC和TXC(即接收、發(fā)送時(shí)鐘)為波特率的16倍。該控制卡中擴(kuò)展的8kBRAM可分別開辟4個(gè)不同的存儲(chǔ)電量采集板的數(shù)據(jù),處理時(shí)可以將它們一起送到PC。
3軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1通信協(xié)議
通信控制卡的AT89C51串口與各智能模塊的通信按自定義的通信協(xié)議進(jìn)行。過程如下:
(1)首先使所有從機(jī)SM2位置1,以使其處于只接收地址幀的狀態(tài)。
(2)控制卡先發(fā)一地址信息,其中8位為地址,第9位為地址/數(shù)據(jù)信息的標(biāo)志位,該位為1表示該幀為地址信息。
(3)從機(jī)接收到地址幀后,會(huì)將其接收的地址與本從機(jī)的地址相比較。對(duì)于地址相符的從機(jī),可置SM2=0,以接收主機(jī)隨后發(fā)來的所有信息;而對(duì)于地址不相符的從機(jī),則置SM2=1,以繼續(xù)執(zhí)行采集任務(wù)和其它任務(wù)。
(4)當(dāng)從機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)結(jié)束后,會(huì)發(fā)送一幀校驗(yàn)和,并將第9位(TB8)置為1,以作為從機(jī)數(shù)據(jù)傳送結(jié)束標(biāo)志。
(5)控制卡接受數(shù)據(jù)時(shí),先判斷數(shù)據(jù)結(jié)束標(biāo)志(RB8),若RB8=1,且校驗(yàn)正確,則回送正確信號(hào)00H,此信號(hào)可令該從機(jī)復(fù)位以重新采集數(shù)據(jù),等待地址幀。若校驗(yàn)和出錯(cuò),則送0FFH,以令該機(jī)重發(fā)數(shù)據(jù),如果重發(fā)5次還不行,則認(rèn)為失敗,并轉(zhuǎn)入其它地址。若接收幀的RB8=0,則將原數(shù)據(jù)鎖定到緩沖區(qū),并準(zhǔn)備接收下幀信息。
(6)從機(jī)接收到復(fù)位命令后,再回到監(jiān)聽地址狀態(tài)(SM2=1)。
3.2程序框圖
設(shè)主機(jī)發(fā)送的地址信號(hào)01H、02H、03H為從機(jī)設(shè)備地址,地址FFH是命令各從機(jī)恢復(fù)SM2為1的狀態(tài)信號(hào),即復(fù)位。從機(jī)的命令編碼為:
01H—請(qǐng)求從機(jī)接收通信卡的數(shù)據(jù)命令;
篇4
SHI Yi-tan,GU Zhong-bi,ZHOU Xin-zhi
(College of Electronic & Information, Sichuan University, Sichuan Chengdu 610064, China)
ABSTRACT:A design of Application of SIMATIC S7-200 in Remote Sluice Control System was finished , PLC modules from SIMATIC Corp was used as controlling kernel . Both hardware structure and software architecture of Remote Sluice Control System was given. Characteristic and realization of Profibus used in System was introduced . a PLC program was finished using Step7 ,and was tested in Controlling Locale .system run steadily and the expect of anticipating was gained.
KEYWORDS: PLC,S7-200,S7-300,ProfiBus, Sluice Control
0引言
傳統(tǒng)的閘門控制方式需要人員到現(xiàn)場(chǎng)操作閘門啟閉機(jī)或者使用一般工控機(jī)來實(shí)現(xiàn)。這樣的控制方式不能適應(yīng)閘門孔數(shù)多,控制中心距離閘房較遠(yuǎn)的控制需求。工控機(jī)對(duì)閘門集中控制的方式在閘門孔數(shù)較多時(shí),不能夠避免鋪設(shè)線路過多過雜的狀況,也無法保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。并且對(duì)于遠(yuǎn)程控制的實(shí)現(xiàn)存在著線路故障的風(fēng)險(xiǎn)。 在該工程設(shè)計(jì)中,利用ProfiBus 現(xiàn)場(chǎng)總線將PLC組網(wǎng),由上位機(jī)來實(shí)現(xiàn)對(duì)閘門啟閉機(jī)的遠(yuǎn)程控制。并將閘門開度、壩前和壩后水位、閘門荷重情況傳送至上位機(jī)。由上位機(jī)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)PLC提供的信息對(duì)閘門運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視,并在故障發(fā)生時(shí)提供故障信息。
本系統(tǒng)的核心控制器件采用德國(guó)西門子公司的S7-200,通訊總站采用S7-300。未采用中繼站的情況下,通訊能力最遠(yuǎn)達(dá)到1200米,完全能夠該工程的遠(yuǎn)程控制需求。
結(jié)構(gòu)及功能
該系統(tǒng)采用的是三層通訊組網(wǎng)方式,最底層的是由22臺(tái)S7-200組成的相互獨(dú)立的現(xiàn)場(chǎng)控制單元,中間層是由一臺(tái)S7-300構(gòu)成的通訊主站,上層是由上位機(jī)及服務(wù)器組成用戶層。
除通訊功能外,該系統(tǒng)還具有以下功能:
控制功能:系統(tǒng)采用兩種控制方式,即自動(dòng)(即遠(yuǎn)方集中控制)和手動(dòng)控制。
監(jiān)測(cè)功能:系統(tǒng)自動(dòng)采集閘門位置、閘門荷重、上下游水位及電氣器件運(yùn)行狀態(tài)的信息。
保護(hù)功能:判斷電機(jī)過載、閘門上下越限、電源供電異常、閘門失速/卡滯等,并對(duì)故障進(jìn)行實(shí)時(shí)處理。
圖1 系統(tǒng)總線結(jié)構(gòu)圖
2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
2.1 系統(tǒng)總線設(shè)計(jì)
2.11 ProfiBus-DP總線
DP總線電纜是西門子公司提供的專用總線電纜,其技術(shù)參數(shù)如表一所示。DP總線連接器選用9針D型RS485適用的連接器。
表1 總線電纜技術(shù)參數(shù)
DP總線安裝布線采用的是總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),由于方案中只存在22個(gè)從站,因此可將22孔閘門的PLC從站掛在同一段中,而無須加載中繼器。注:DP總線型結(jié)構(gòu)中每個(gè)網(wǎng)段最大可掛載32個(gè)從站,且在無中繼器的情況下每個(gè)網(wǎng)段最長(zhǎng)距離為1900米。電纜最大長(zhǎng)度取決于傳輸速率。傳輸速率與長(zhǎng)度如表二所示。
表2 總線電纜傳輸速率
以DP總線方式連接各個(gè)從站,需要在第一個(gè)和最后一個(gè)站加裝終端電阻,而中間的各個(gè)從站則只需將A、B數(shù)據(jù)線連接到總線上即可。
DP總線采用西門子專用的線纜和接頭,通訊總線電纜入柜時(shí)屏蔽層與柜體連接接地。在線路鋪設(shè)時(shí),將通訊總線與17控制線一起布設(shè),至于同一個(gè)電纜槽中。通訊總線在室外段通過地線鋪設(shè)。
系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集
在上位機(jī)對(duì)閘門啟閉機(jī)施行控制的時(shí)候,需要實(shí)時(shí)地將閘門的閘位信息上傳至微機(jī)。還要將閘前和閘后的水位信息同時(shí)上傳。同時(shí),還需要不間斷地將閘門啟閉機(jī)的荷重告知上位機(jī),以便監(jiān)控閘門是否出現(xiàn)卡滯。 水位信息由投入式壓力水位傳感器測(cè)量閘前閘后水位,S7-200自帶有模擬量模塊,水位傳感器可直接接入,無須另加信號(hào)模塊。
系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)上位機(jī)的用戶層解決方案采用西門子的WinCC作為組態(tài)軟件編制用戶操作界面,并且實(shí)現(xiàn)與S7-300的通訊接口的銜接。操作界面采用人性化的圖形界面。用戶在利用組態(tài)軟件下達(dá)對(duì)閘門的控制命令,同時(shí)能夠在界面上看到閘門的實(shí)時(shí)狀態(tài),包括:閘門位置、閘門荷重、上下游水位、以及9類故障信息。
而S7-200與S7-300的內(nèi)部程序編制則采用西門子的Step7來實(shí)現(xiàn)。
由于本系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)精確控制閘門啟閉高度的技術(shù)要求,所以程序設(shè)計(jì)考慮用戶可以自行選擇采用開環(huán)控制或者是閉環(huán)控制的控制方式。
程序閉環(huán)控制子系統(tǒng)流程圖:
結(jié)束語
本系統(tǒng)作為PLC在另一種領(lǐng)域的應(yīng)用,對(duì)于PLC的功能作了進(jìn)一步的嘗試。系統(tǒng)所采用的三層分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在保證通信過程暢通的前提下,確保了各個(gè)控制單元的安全。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能夠滿足工程現(xiàn)場(chǎng)長(zhǎng)達(dá)500米的控制距離的需求,并能實(shí)現(xiàn)對(duì)控制對(duì)象的遠(yuǎn)程監(jiān)控。該系統(tǒng)已經(jīng)在通濟(jì)堰渠首取水改造工程信息自動(dòng)化系統(tǒng)中投入使用,并且性能穩(wěn)定,取得了預(yù)先的效果。
篇5
近年來隨著人民生活水平和知識(shí)層次的不斷提高,人們也將注意力越來越多的放在了生活環(huán)境的安全性、舒適性和便利性上,因此也就產(chǎn)生了對(duì)家居智能化的需求;與此同時(shí),在科學(xué)技術(shù)方面,計(jì)算機(jī)控制技術(shù)與電子信息通訊技術(shù)的飛速發(fā)展也促成了智能家居系統(tǒng)的出現(xiàn)。開發(fā)智能家居相關(guān)產(chǎn)品不僅能夠滿足人們生活的需要,對(duì)整個(gè)社會(huì)信息化進(jìn)程的推動(dòng)作用也不可忽略。
我們基于上海未來伙伴機(jī)器人有限公司創(chuàng)新套件設(shè)計(jì)了一套智能家居控制系統(tǒng),利用結(jié)構(gòu)部件、連接部件和傳動(dòng)部件以及傳感器完美得組合在一起,通過能力風(fēng)暴控制器、單片機(jī)系統(tǒng)、無線模塊、GSM模塊等,實(shí)現(xiàn)了家居的無線控制、遠(yuǎn)程控制、溫控、安防控制等功能,使人們的生活更加便捷、安全、舒適。
2.系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案
家居智能的基本目標(biāo)是,將家庭中各種與信息相關(guān)的通信設(shè)備、家用電器和家庭安防裝置連接到一個(gè)家庭智能化系統(tǒng)上進(jìn)行集中或者異地的監(jiān)視、控制和家庭事務(wù)性管理,并保持這些家庭設(shè)施與住宅環(huán)境的協(xié)調(diào)。根據(jù)智能家居所需要的功能,我們按照與家庭所處位置的遠(yuǎn)近,將系統(tǒng)歸納為遠(yuǎn)程控制、無線遙控控制和本地集中控制三種控制方式。
遠(yuǎn)程控制通過手機(jī)發(fā)送短信形式進(jìn)行控制,此方案主要用到GSM模塊和單片機(jī),手機(jī)發(fā)送指令到GSM模塊的SIM卡,然后根據(jù)用戶的指令來控制家電設(shè)備或者接收?qǐng)?bào)警信號(hào)并向用戶報(bào)告。使人們身在外地就可了解家中的各種狀態(tài)。
無線控制功能是通過無線發(fā)射接收模塊實(shí)現(xiàn)近距離控制功能,主要包括對(duì)家電的近距離控制和接收?qǐng)?bào)警信號(hào),節(jié)省了無線通信不必要的費(fèi)用,也省去了花在綜合布線上的費(fèi)用和精力。其主要電路由51單片機(jī)模塊電路、無線發(fā)射接收電路、能力源控制器、AS-UⅢ智能機(jī)器人組成。
“自動(dòng)+手動(dòng)”控制包括路燈、太陽能草坪燈、走廊燈控制的自動(dòng)控制,可節(jié)約能源。空調(diào)、花園澆水、窗簾是采用“自動(dòng)+手動(dòng)”控制,既可以自己通過按鍵控制開關(guān),也可以自動(dòng)控制。
3.硬件電路設(shè)計(jì)
3.1 無線控制系統(tǒng)
用戶通過終端控制器發(fā)射指令,由接收系統(tǒng)對(duì)電飯煲、熱水器、排風(fēng)扇進(jìn)行開關(guān)控制。用戶通過終端控制器發(fā)射相關(guān)指令,接收系統(tǒng)對(duì)大門、車庫(kù)門、房門也可進(jìn)行開關(guān)。采用AT89C51單片機(jī),通過功能按鍵選擇以上的開關(guān)控制,由12864液晶顯示器進(jìn)行顯示相關(guān)狀態(tài),同時(shí)蜂鳴器起到報(bào)警的作用,使用2400bit/s無線模塊實(shí)現(xiàn)近距離無線控制。無線終端控制器的框圖如圖1(左圖)所示。接收系統(tǒng)通過解碼實(shí)現(xiàn)對(duì)家用電器、門等控制。同時(shí)門上安裝磁敏傳感器檢測(cè)門的位置,使門實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開關(guān)功能。接收系統(tǒng)的框圖如圖1(右圖)所示。
無線終端器的電路原理圖見圖2所示,電源為5V直流電,12864液晶顯示器中RP1可以調(diào)節(jié)顯示器的亮度,S1-S6為無線終端控制器的功能選項(xiàng)按鈕,S7為單片機(jī)復(fù)位按鈕。AY1為蜂鳴器,當(dāng)單片機(jī)20腳輸出低電平時(shí),Q1導(dǎo)通,蜂鳴器開始鳴響。2400bit/S為無線模塊,當(dāng)接收到無線信號(hào)時(shí),單片機(jī)進(jìn)行解碼,并通過12864與蜂鳴器顯示相關(guān)數(shù)據(jù)。
3.2 遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)
用戶通過手機(jī)發(fā)送短信,GSM模塊接收到手機(jī)的指令,通過單片機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制電飯煲、浴室熱水器、浴室換氣扇等的開關(guān)。控制系統(tǒng)框圖如圖3所示。
手機(jī)發(fā)送指令給GSM指定號(hào)碼,從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制的功能。指令表見表1。
3.3 “自動(dòng)+手動(dòng)”控制
3.3.1 溫控系統(tǒng)
臥室內(nèi),用戶可以“手動(dòng)”設(shè)定空調(diào)的溫度,使室內(nèi)的溫度控制在人體舒適度范圍之內(nèi),當(dāng)室內(nèi)溫度和設(shè)定溫度有偏差時(shí),就會(huì)“自動(dòng)”啟動(dòng)空調(diào)開關(guān),并且會(huì)自動(dòng)進(jìn)行制冷或制熱的選擇。控制框圖如圖4所示。
3.3.2 自動(dòng)灑水系統(tǒng)
通過傳感器檢測(cè)土壤濕度,土壤干燥時(shí)啟動(dòng)灑水系統(tǒng)為花草澆水,當(dāng)濕度達(dá)到一定值時(shí),灑水機(jī)停止工作,或人為進(jìn)行灑水系統(tǒng)的開關(guān)。控制系統(tǒng)的框圖如圖5所示。
3.3.3 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)
當(dāng)風(fēng)力達(dá)到一定時(shí),風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)自動(dòng)工作,由存儲(chǔ)裝置儲(chǔ)存電能,供電給用電器。
3.3.4 自動(dòng)太陽能草坪燈系統(tǒng)
白天,通過屋頂上的4塊太陽能板進(jìn)行蓄電,晚上,電池給草坪燈進(jìn)行供電,控制器采用5251專用芯片進(jìn)行光線檢測(cè)、升壓驅(qū)動(dòng)。
3.3.5 燈光控制系統(tǒng)
利用光敏傳感器檢測(cè)太陽光,當(dāng)白天接收到太陽光時(shí),路燈滅。晚上接收不到太陽光時(shí),路燈點(diǎn)亮;利用聲音傳感器檢測(cè)走廊聲響,當(dāng)有人走過發(fā)出聲音時(shí),傳感器接收到信號(hào),走廊燈亮,延時(shí)10秒后,走廊燈熄滅;利用光敏傳感器檢測(cè)環(huán)境明亮程度,當(dāng)早上接收到太陽光時(shí),電機(jī)正轉(zhuǎn),窗簾打開;晚上光線比較弱時(shí),電機(jī)反轉(zhuǎn),窗簾關(guān)閉,框圖如圖6所示。
3.4 安防系統(tǒng)
本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的安防系統(tǒng)包括防火系統(tǒng)、防盜系統(tǒng)和緊急求救系統(tǒng)。框圖如圖7所示。
利用溫度傳感器檢測(cè)室內(nèi)溫度,當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí),溫度升高,啟動(dòng)報(bào)警功能,房屋周圍4個(gè)LED燈閃爍,喇叭聲音報(bào)警,同時(shí)滅火系統(tǒng)(噴水)啟動(dòng)。并通過無線模塊向終端控制器發(fā)送一個(gè)信號(hào),終端控制器報(bào)警以及時(shí)提醒房主,同時(shí),GSM模塊也向房主發(fā)送短信進(jìn)行提示。
利用紅外反射、接收裝置安裝在門上,當(dāng)大門關(guān)閉時(shí),如果有人進(jìn)入,啟動(dòng)報(bào)警,無線控制終端顯示盜賊進(jìn)入,并報(bào)警,提醒房主及時(shí)處理,同時(shí),GSM模塊也向房主發(fā)送短信。
當(dāng)別墅內(nèi)人員(尤其是弱勢(shì)群體的老人和小孩),出現(xiàn)緊急情況時(shí),按下呼叫按鈕,啟動(dòng)緊急呼叫系統(tǒng),報(bào)警器會(huì)發(fā)出“嗚嗚~”的報(bào)警聲,同時(shí)GSM模塊也向房主發(fā)送短信,表示家中有緊急情況。
4.軟件程序設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)用的軟件主要采用上海未來伙伴機(jī)器人有限公司提供的VJC流程圖編程和單片機(jī)C語言編程相結(jié)合,VJC流程圖編程更加直觀形象,流程圖采用模塊化編程的形式,接近人類自然語言,流程圖程序的形式與標(biāo)準(zhǔn)流程圖完全一致,簡(jiǎn)單易學(xué),是學(xué)習(xí)單片機(jī)C語言編程的基礎(chǔ)。編譯好的流程圖下載到能力源控制器,然后進(jìn)行程序的調(diào)試,最后實(shí)現(xiàn)其功能。
4.1 走廊燈路燈程序
4.2 風(fēng)力發(fā)電與自動(dòng)灑水
5.制作和調(diào)試
本系統(tǒng)利用上海未來伙伴機(jī)器人有限公司創(chuàng)新套件設(shè)計(jì)了一套智能家居控制系統(tǒng),將結(jié)構(gòu)部件、連接部件和傳動(dòng)部件以及傳感器完美得組合在一起,搭建成一套家居系統(tǒng)的框架,再通過能力風(fēng)暴控制器、單片機(jī)系統(tǒng)、無線模塊、GSM模塊等,實(shí)現(xiàn)了智能家居控制系統(tǒng)。實(shí)物如圖10所示,經(jīng)過調(diào)試,系統(tǒng)都完成了以上功能。
6.總結(jié)
本套智能家居控制系統(tǒng)具有以下創(chuàng)新點(diǎn):
(1)無線控制和遠(yuǎn)程控制相結(jié)合,既能進(jìn)行近距離無線遙控控制也能進(jìn)行遠(yuǎn)距離控制。
(2)具有太陽能、風(fēng)力發(fā)電裝置,為晚上草坪燈供電,起到了很好的節(jié)能作用。
本套智能家居控制系統(tǒng)通過模擬實(shí)物制作和調(diào)試,都能達(dá)到智能家居的功能,達(dá)到預(yù)期的效果。在應(yīng)用到實(shí)際家庭中,也能實(shí)現(xiàn)這些功能。因此對(duì)開發(fā)智能家居控制系統(tǒng)有一定的借鑒意義。
參考文獻(xiàn)
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篇6
本文以遠(yuǎn)程監(jiān)控液體混合機(jī)為例,運(yùn)用ifix上位機(jī)組態(tài)軟件制作界面,采用OPC技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,實(shí)現(xiàn)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)液體混合機(jī)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的檢測(cè)、報(bào)警數(shù)據(jù)的顯示、相應(yīng)報(bào)表的生成,并對(duì)系統(tǒng)做了優(yōu)化,為了避免意外的發(fā)生,提高系統(tǒng)穩(wěn)定性,用戶可以通過登錄WEB瀏覽器,就可以輕松方便地查看并控制液體混合機(jī)的工作狀態(tài),根據(jù)用戶的需求對(duì)液體混合機(jī)中水泵的抽水量、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行效率等進(jìn)行調(diào)整和控制。
一、內(nèi)容
二、液體混合機(jī)控制系統(tǒng)的功能分析
本控制系統(tǒng)由五大部分組成:流水灌部分、混合灌部分、抽水機(jī)組(電機(jī)、水泵)部分、傳感器部分、測(cè)速計(jì)量部分。控制系統(tǒng)中要求對(duì)三種液體混合比例進(jìn)行較為準(zhǔn)確的控制,因此第一種液體流入混合灌中,液體攪拌機(jī)工作,攪勻液體,等液位達(dá)到一定高度,液面?zhèn)鞲衅鳎瑱z測(cè)到停止第一種液體繼續(xù)流入,第二種液體開始流入混合灌中,達(dá)到一定高度,關(guān)閉第二個(gè)流體灌,開始流入第三種液體,攪拌機(jī)一直出入工作狀態(tài),攪勻液體直到混合灌滿結(jié)束,此時(shí)水泵開始工作,將混合灌混合好的液體抽水,輸送到目標(biāo)地。在此過程中對(duì)每個(gè)流體灌溫度、流速、電磁閥的狀態(tài)、混合灌液位、攪拌機(jī)運(yùn)行狀態(tài)、水泵轉(zhuǎn)速等進(jìn)行監(jiān)控,對(duì)于水泵的轉(zhuǎn)速可以進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,寫入PLC控制模塊,來調(diào)節(jié)適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速,滿足控制要求。
三、制作的部分控制畫面
四、總結(jié)
本論文通過“液體混合機(jī)控制系統(tǒng)”項(xiàng)目,將現(xiàn)場(chǎng)的各類實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、畫面等信息接入網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中。實(shí)現(xiàn)工控組態(tài)軟件的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程用戶通過標(biāo)準(zhǔn)Web瀏覽器對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)組態(tài)畫面的監(jiān)測(cè),并具有操作簡(jiǎn)單,維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。
參考文獻(xiàn):
篇7
Key words: digital signal processing;virtual lab
中圖分類號(hào):TP39文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-4311(2010)19-0153-02
1建設(shè)背景
數(shù)字信號(hào)處理(DSP)技術(shù)在近30年來得到飛速發(fā)展,它在語音、雷達(dá)、聲納、圖像、通信、遙感遙測(cè)、航空航天等眾多領(lǐng)域都獲得極其廣泛的應(yīng)用。為適應(yīng)這一發(fā)展對(duì)人才的需求,許多高校都開設(shè)了數(shù)字信號(hào)處理課程,并且已由過去的面向電子信息類專業(yè)逐漸擴(kuò)展到面向電氣工程、儀器儀表、機(jī)械制造及生物醫(yī)學(xué)等更多的專業(yè)領(lǐng)域。數(shù)字信號(hào)處理是一門涉及眾多學(xué)科又應(yīng)用于眾多領(lǐng)域的學(xué)科,它既有較為完整的理論體系,又具有實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值,因此要建設(shè)好數(shù)字信號(hào)處理課程,不僅要有完善的課堂教學(xué),還要強(qiáng)調(diào)課外的實(shí)驗(yàn)支持。
在我們開設(shè)的數(shù)字信號(hào)處理課程中,除了包含信號(hào)與系統(tǒng)的基本知識(shí)、DSP構(gòu)建、計(jì)算機(jī)算法、有限字長(zhǎng)和定點(diǎn)處理器、快速傅里葉變換的應(yīng)用以及實(shí)時(shí)多媒體和通訊應(yīng)用等教學(xué)內(nèi)容,還建立了一個(gè)有力的硬件實(shí)驗(yàn)支撐。在課程的最后,學(xué)生們需要利用DSP開發(fā)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)語音信號(hào)的采樣、濾波、頻譜分析及D/A轉(zhuǎn)換,通過對(duì)語音信號(hào)進(jìn)行較為完整的處理來加深對(duì)課內(nèi)教學(xué)內(nèi)容的理解。此外,通過使用DSP內(nèi)部并行的執(zhí)行單元、硬件循環(huán)、以尋址為模,多重DMA和片內(nèi)存儲(chǔ)器,學(xué)生將對(duì)DSP處理器有深刻的認(rèn)識(shí),加深對(duì)DSP算法的理解,探索DSP處理器相比通用處理器在構(gòu)建應(yīng)用系統(tǒng)上的優(yōu)勢(shì)。
數(shù)字信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)包括八套實(shí)驗(yàn)設(shè)備,每套實(shí)驗(yàn)設(shè)備包含兩種不同的TI公司DSP開發(fā)系統(tǒng)、信號(hào)發(fā)生器及示波器。DSP開發(fā)系統(tǒng)不僅包含DSP處理器,還包括A/D、D/A、SDRAM、FLASH、揚(yáng)聲器等設(shè)備,可以開展數(shù)據(jù)采集、濾波、頻譜分析等實(shí)驗(yàn)。學(xué)生以小組的方式開展工作,每個(gè)小組三名成員,要在兩周內(nèi)完成每一個(gè)實(shí)驗(yàn)所要求完成的任務(wù)。為了使學(xué)生靈活安排實(shí)驗(yàn)時(shí)間、充分利用實(shí)驗(yàn)資源,我們構(gòu)建了一個(gè)小型的“虛擬實(shí)驗(yàn)室”,使學(xué)生能夠通過網(wǎng)絡(luò)直接使用硬件設(shè)備和軟件,方便地學(xué)習(xí)研究DSP的應(yīng)用。我們采取開放的實(shí)驗(yàn)室使用政策,學(xué)生們可以24小時(shí)以他們方便的途徑隨意使用實(shí)驗(yàn)室,對(duì)于在線的學(xué)生,采用了類似的“提問-回答”的會(huì)議方式,在這個(gè)會(huì)議上助教回答學(xué)生的提問,提供實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)。此外所有的講稿筆記、家庭作業(yè)和其他分配任務(wù),包括實(shí)驗(yàn)室考試都會(huì)在網(wǎng)上發(fā)送而且也可以在網(wǎng)上上交和批改。
2虛擬實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建
實(shí)驗(yàn)室共有12套實(shí)驗(yàn)設(shè)備,每套設(shè)備包括一臺(tái)Tektronix AFG310函數(shù)發(fā)生器,一臺(tái)Tektronix TDS3012B示波器,一個(gè)TI的DSK5510的工具包和一個(gè)DSK6713工具包。此外,軟件工具包括由項(xiàng)目管理人,用戶圖形界面,編譯器,連接器,調(diào)試器,源編碼瀏覽器和編輯工具(如TI的Codecomposer)組成的IDE。NI Labview是一個(gè)用模塊代替代碼行來創(chuàng)造應(yīng)用的圖形語言。它用于遠(yuǎn)程訪問來同時(shí)和AFG310函數(shù)發(fā)生器和TDS3012數(shù)字濾波器進(jìn)行通信。此外,執(zhí)行實(shí)驗(yàn)還需要一些附件如揚(yáng)聲器,耳機(jī)和網(wǎng)絡(luò)攝影。虛擬實(shí)驗(yàn)室的目標(biāo)是創(chuàng)造一個(gè)和實(shí)物實(shí)驗(yàn)室盡可能接近的環(huán)境,它必須能遠(yuǎn)程控制,所有的軟件硬件工具都能夠?qū)崟r(shí)使用,這樣在線的學(xué)生就可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程連接到實(shí)驗(yàn)室并且方便地使用工具和設(shè)備。圖1(a)展示了虛擬實(shí)驗(yàn)室的安裝連接。在實(shí)驗(yàn)室內(nèi),主控計(jì)算機(jī)通過各種接口和協(xié)議與硬件設(shè)備的控制端口相連,實(shí)現(xiàn)對(duì)各種設(shè)備的操作,如通過HTTP接口控制TDS3012B示波器,通過GPIB接口控制AFG310函數(shù)發(fā)生器,通過USB接口控制DSK5510及DSK6713開發(fā)平臺(tái)。這些設(shè)備的輸入或輸出通道通過一個(gè)稱作“開關(guān)矩陣”的設(shè)備連接在一起,開關(guān)矩陣由主控計(jì)算機(jī)控制,可以靈活組合成不同的實(shí)驗(yàn)平臺(tái),其結(jié)構(gòu)如圖1(b)所示。學(xué)生終端經(jīng)校園網(wǎng)連接到實(shí)驗(yàn)室主控計(jì)算機(jī),通過LabviewTM圖形用戶語言來實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的遠(yuǎn)程操控。
實(shí)驗(yàn)設(shè)備及開關(guān)矩陣的電源都由可遠(yuǎn)程控制的電源管理單元來供電,在線用戶能夠獨(dú)立啟動(dòng)函數(shù)發(fā)生器、示波器、主控計(jì)算機(jī)、TDSK5510工具包和DSK6713工具包。實(shí)驗(yàn)室使用的是來自Synaccess的NP08,它擁有八個(gè)電源控制端口,一個(gè)獨(dú)立的電源控制單元就可以使用八個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)備。NP08提供三個(gè)用戶權(quán)限級(jí)別:
管理員級(jí)別:管理系統(tǒng)配置和無限制有權(quán)使用所有電源引口和所有串行端口。
用戶級(jí)別:允許每個(gè)用戶保留和管理他自己的端口,以及改變大多數(shù)系統(tǒng)配置。
匿名級(jí)別(客人):用戶可以觀看所有設(shè)置和操作沒有限制的電源引口和串行控制臺(tái)端口。
標(biāo)記不同級(jí)別的權(quán)限是非常有用的,例如實(shí)驗(yàn)室助教會(huì)授予管理員權(quán)限以便于控制所有可用的實(shí)驗(yàn)臺(tái),在線學(xué)生會(huì)被授予一個(gè)用戶名/口令和指定的權(quán)限訪問他自己的實(shí)驗(yàn)臺(tái)。用戶可以利用telnet命令發(fā)送指令到控制單元,用來重啟用戶設(shè)備、永久打開/關(guān)閉用戶電源等。此外,系統(tǒng)會(huì)周期性地利用Ping指令查詢用戶的設(shè)備,如果用戶設(shè)備停止應(yīng)答Ping的請(qǐng)求,該設(shè)備將會(huì)重啟。為了確保電源管理單元的正常工作,用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)攝影看見實(shí)驗(yàn)臺(tái)來確保設(shè)備正常工作。要注意的是視頻只是作為反饋而不是展示工具。視頻不是用來讀儀器的顯示,用戶可以使用LabviewTM圖形用戶界面來顯示和控制儀器。
3在線實(shí)驗(yàn)
數(shù)字信號(hào)處理課程虛擬實(shí)驗(yàn)室目前開設(shè)了兩個(gè)實(shí)驗(yàn),一個(gè)是語音信號(hào)的采集與濾波,另一個(gè)是雙音多頻(DTMF)信號(hào)的生成。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)分別基于DSK6713開發(fā)平臺(tái)與DSK5510開發(fā)平臺(tái)進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)設(shè)備連接如圖2所示。
在語音信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)中,主控計(jì)算機(jī)中保存的語音或音樂信號(hào)(已疊加噪聲)經(jīng)揚(yáng)聲器輸出端(LINE OUT)進(jìn)入DSK6713開發(fā)板的A/D模塊,經(jīng)采集后得到的數(shù)字信號(hào)傳給TMS320C6713處理器,在那進(jìn)行低通濾波,之后經(jīng)DSK6713的D/A模塊轉(zhuǎn)變?yōu)槟M信號(hào),經(jīng)主控計(jì)算機(jī)的麥克風(fēng)輸入端(LINE IN)傳入主控計(jì)算機(jī)。學(xué)生可在遠(yuǎn)程終端上選擇源信號(hào),并且可以在遠(yuǎn)程終端上播放源信號(hào)及處理后的結(jié)果以進(jìn)行對(duì)比。在第二個(gè)實(shí)驗(yàn)中,由DSK5510開發(fā)板的TMS320C5510處理器根據(jù)主控計(jì)算機(jī)設(shè)定的參數(shù)生成DTMF信號(hào)(多個(gè)單頻信號(hào)的疊加),經(jīng)開發(fā)板的D/A模塊轉(zhuǎn)變?yōu)槟M信號(hào)后送至TDS32012B示波器進(jìn)行信號(hào)時(shí)域波形顯示及FFT頻譜顯示。學(xué)生可以通過LabviewTM界面操控示波器并看到處理結(jié)果。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都使用TI公司的Code Compser軟件進(jìn)行開發(fā)。對(duì)虛擬實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測(cè)評(píng),結(jié)果表明實(shí)驗(yàn)步驟簡(jiǎn)潔清晰,實(shí)驗(yàn)所得結(jié)果和在實(shí)驗(yàn)室中實(shí)際進(jìn)行操作的結(jié)果相同。音頻流的聲音質(zhì)量也得到所有實(shí)驗(yàn)者的滿意,遠(yuǎn)程軟件工具Code Composer Studio運(yùn)行也十分流暢。
4結(jié)論
我們采用了一個(gè)簡(jiǎn)單有效的方法來遠(yuǎn)程訪問硬件和軟件,并構(gòu)建了一個(gè)數(shù)字信號(hào)處理課程虛擬實(shí)驗(yàn)室。在線的學(xué)生可以通過虛擬實(shí)驗(yàn)室開展實(shí)時(shí)硬件實(shí)驗(yàn),并得到和在實(shí)際實(shí)驗(yàn)室相同的準(zhǔn)確的結(jié)果。由此可以采取開放的實(shí)驗(yàn)室管理與使用政策,方便學(xué)生學(xué)習(xí)研究DSP的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
[1]繆曉蕓,吳正明.虛擬實(shí)驗(yàn)室的研究與探討[J].福建電腦,2009,(11):33-35.
篇8
cmmb監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的目標(biāo)是搭建一套服務(wù)于cmmb播出特點(diǎn)、符合總公司運(yùn)維管理體系的運(yùn)行維護(hù)管理系統(tǒng)平臺(tái),系統(tǒng)平臺(tái)的軟、硬件必須滿足各項(xiàng)需要,安全、穩(wěn)定、靈活并保證維護(hù)方便。
二、cmmb遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的核心模塊詳細(xì)設(shè)計(jì)
采集子系統(tǒng)在系統(tǒng)中擔(dān)任著承上啟下的功能,此子系統(tǒng)分為南北兩個(gè)接口。南向接口實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的參數(shù)采集功能,北向接口對(duì)系統(tǒng)功能的遠(yuǎn)程功能模塊和調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊進(jìn)行存儲(chǔ)。
三、南向接口的協(xié)議設(shè)計(jì)
目前國(guó)內(nèi)廣播電視系統(tǒng)尚未制定廣播電視發(fā)射設(shè)備的通信接口協(xié)議的統(tǒng)一規(guī)范 。這些都給南向接口的設(shè)計(jì)增加了很大難度。
出于以上原因,必須建立一個(gè)靈活性強(qiáng)的動(dòng)態(tài)通信協(xié)議解決這個(gè)問題。無論協(xié)議多復(fù)雜都是有部分小模塊組成的,所以如果將協(xié)議拆分成元組,分別處理,找到通用的處理方法再兼顧特殊的元組處理,然后根據(jù)不同的協(xié)議重組元組,即可完成動(dòng)態(tài)處理。最后再進(jìn)行封裝待用。
下面是具體研究方法:
(一)歸納元組
通過分析各協(xié)議結(jié)構(gòu),可分為一下起始標(biāo)志,結(jié)束標(biāo)志,校驗(yàn),命令字,數(shù)據(jù)體長(zhǎng)度,命令標(biāo)識(shí),命令體內(nèi)容,設(shè)備id,通信標(biāo)號(hào),各種不同意義的表示碼等。
(二)定義元組處理方法
得到分組后,對(duì)每個(gè)元組進(jìn)行模塊化解析處理,寫出每種元組的輸入輸出。
(三)將處理方法封裝成動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的形式,然后將定義好的元組和對(duì)應(yīng)的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)歸類編碼[18]。
(四)將已有的協(xié)議進(jìn)行編碼:
協(xié)議經(jīng)過編碼后,當(dāng)需要對(duì)協(xié)議進(jìn)行組包和解包時(shí),就按照編碼順序,將每一個(gè)編碼對(duì)應(yīng)的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)順序執(zhí)行即可得到結(jié)果。
此方法也可應(yīng)用于其他設(shè)備控制協(xié)議的編碼和解包,可復(fù)用性高,維護(hù)簡(jiǎn)單,如遇到特殊解析過程也無須重新編譯程序,直接編寫好新的dll文件,放入統(tǒng)一的解析文件夾。當(dāng)使用到某個(gè)動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)時(shí),程序自動(dòng)進(jìn)行調(diào)用。
四、cmmb遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)搭建和系統(tǒng)測(cè)試
上文已經(jīng)解決了監(jiān)控系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)的難題,為了驗(yàn)證這個(gè)系統(tǒng)方案是否能滿足監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行平臺(tái)的需求,本課題使用“先產(chǎn)品,后系統(tǒng);先各分系統(tǒng),后系統(tǒng)集成”的順序進(jìn)行驗(yàn)證。
(一)系統(tǒng)搭建
由于廣電用于測(cè)試的接入點(diǎn)過少,所以采用了實(shí)際采集點(diǎn)加上模擬采集點(diǎn)并行測(cè)試的方式進(jìn)行性能驗(yàn)收:連接全部的實(shí)際采集點(diǎn)和實(shí)際采集點(diǎn)一半數(shù)量的模擬采集點(diǎn)(某省現(xiàn)有測(cè)試接入點(diǎn)30個(gè)采集點(diǎn),模擬器模擬15個(gè)采集點(diǎn)),查看系統(tǒng)運(yùn)行情況。
(二)系統(tǒng)整體性能測(cè)試
對(duì)系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間、并發(fā)處理數(shù)量、業(yè)務(wù)處理時(shí)間等進(jìn)行測(cè)試。
采集存儲(chǔ)功能作為測(cè)試系統(tǒng)性能的核心功能,同樣是廣電最關(guān)注的,此功能實(shí)現(xiàn)是依靠以工廠模式為基礎(chǔ)的協(xié)議轉(zhuǎn)換策略和sql查詢優(yōu)化算法及高速存儲(chǔ)功能的智能分組算法的結(jié)合。
以下是cmmb遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)顯示不同設(shè)備參數(shù)的時(shí)間效率表,時(shí)間總和使用了公式:協(xié)議解析時(shí)間+數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)+頁面顯示,如表所示。
廣電的采集系統(tǒng)性能要求為從采集到顯示最長(zhǎng)時(shí)延為1s,目前最耗時(shí)的為741ms,此功能符合廣電的系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間、并發(fā)處理數(shù)量、業(yè)務(wù)處理時(shí)間的系統(tǒng)性能要求。
(三)系統(tǒng)整體安全性測(cè)試
篇9
機(jī)電一體化技術(shù)是面向應(yīng)用的跨學(xué)科的技術(shù),它是機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)和控制技術(shù)等有機(jī)融合、相互滲透的結(jié)果。
1機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r 1.1 數(shù)控機(jī)床的問世,為機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展寫下了歷史的第一頁; 1.2 微電子技術(shù)為機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展帶來了勃勃生機(jī); 1.3 可編程序控制器、'電力電子'等的發(fā)展為機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展提供了堅(jiān)強(qiáng)基礎(chǔ); 1.4 激光技術(shù)、模糊技術(shù)、信息技術(shù)等新技術(shù)使機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展躍上新臺(tái)階.
2機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展方向
機(jī)電一體化是機(jī)械、微電子、控制、計(jì)算機(jī)、信息處理等多學(xué)科的交叉融合,其發(fā)展和進(jìn)步有賴于相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展,其主要發(fā)展方向有數(shù)字化、智能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化、人性化、微型化、集成化、帶源化和綠色化。 2.1 數(shù)字化
微控制器及其發(fā)展奠定了機(jī)電產(chǎn)品數(shù)字化的基礎(chǔ);而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的迅速崛起,為數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造鋪平了道路。數(shù)字化要求機(jī)電一體化產(chǎn)品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護(hù)性、自診斷能力以及友好人機(jī)界面。數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)將便于遠(yuǎn)程操作、診斷和修復(fù)。 2.2 智能化
即要求機(jī)電產(chǎn)品有一定的智能,使它具有類似人的邏輯思考、判斷推理、自主決策等能力。論文參考網(wǎng)。隨著模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、灰色理論 、小波理論、混沌與分岔等人工智能技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展,為機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展開辟了廣闊天地。 2.3 模塊化
由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多,研制和開發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、動(dòng)力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元模塊是一項(xiàng)復(fù)雜而有前途的工作。在產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)時(shí),可以利用這些標(biāo)準(zhǔn)模塊化單元迅速開發(fā)出新的產(chǎn)品。 2.4 網(wǎng)絡(luò)化
由于網(wǎng)絡(luò)的普及,基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾。而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品,現(xiàn)場(chǎng)總線和局域網(wǎng)技術(shù)使家用電器網(wǎng)絡(luò)化成為可能,利用家庭網(wǎng)絡(luò)把各種家用電器連接成以計(jì)算機(jī)為中心的計(jì)算機(jī)集成家用電器系統(tǒng),使人們?cè)诩依锟沙浞窒硎芨鞣N高技術(shù)帶來的好處,因此,機(jī)電一體化產(chǎn)品無疑應(yīng)朝網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。 2.5 人性化
機(jī)電一體化產(chǎn)品的最終使用對(duì)象是人,如何給機(jī)電一體化產(chǎn)品賦予人的智能、情感和人性顯得愈來愈重要,機(jī)電一體化產(chǎn)品除了完善的性能外,還要求在色彩、造型等方面與環(huán)境相協(xié)調(diào),使用這些產(chǎn)品,對(duì)人來說還是一種藝術(shù)享受。
2.6 微型化
微型化是精細(xì)加工技術(shù)發(fā)展的必然,也是提高效率的需要。微機(jī)電系統(tǒng)(Micro ElectronicMechanical Systems,簡(jiǎn)稱MEMS)是指可批量制作的,集微型機(jī)構(gòu)、微型傳感器、微型執(zhí)行器以及信號(hào)處理和控制電路,直至接口、通信和電源等于一體的微型器件或系統(tǒng)。
2.7 集成化
集成化既包含各種技術(shù)的相互滲透、相互融合和各種產(chǎn)品不同結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與復(fù)合,又包含在生產(chǎn)過程中同時(shí)處理加工、裝配、檢測(cè)、管理等多種工序。為了實(shí)現(xiàn)多品種、小批量生產(chǎn)的自動(dòng)化與高效率,應(yīng)使系統(tǒng)具有更廣泛的柔性。首先可將系統(tǒng)分解為若干層次,使系統(tǒng)功能分散,并使各部分協(xié)調(diào)而又安全地運(yùn)轉(zhuǎn),然后再通過軟、硬件將各個(gè)層次有機(jī)地聯(lián)系起來,使其性能最優(yōu)、功能最強(qiáng)。 2.8 帶源化
是指機(jī)電一體化產(chǎn)品自身帶有能源,如太陽能電池、燃料電池和大容量電池。由于在許多場(chǎng)合無法使用電能,因而對(duì)于運(yùn)動(dòng)的機(jī)電一體化產(chǎn)品,自帶動(dòng)力源具有獨(dú)特的好處。論文參考網(wǎng)。帶源化是機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展方向之一。 2.9 綠色化
綠色產(chǎn)品是指低能耗、低材耗、低污染、舒適、協(xié)調(diào)而可再生利用的產(chǎn)品。在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀時(shí)應(yīng)符合環(huán)保和人類健康的要求,機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指在其使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境,產(chǎn)品壽命結(jié)束時(shí),產(chǎn)品可分解和再生利用。
3 典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品 機(jī)電一體化產(chǎn)品分系統(tǒng)(整機(jī))和基礎(chǔ)元、部件兩大類。典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)有:數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、汽車電子化產(chǎn)品、智能化儀器儀表、電子排版印刷系統(tǒng)、CAD/CAM系統(tǒng)等。典型的機(jī)電一體化基礎(chǔ)元、部件有:電力電子器件及裝置、可編程序控制器、模糊控制器、微型電機(jī)、傳感器、專用集成電路、伺服機(jī)構(gòu)等。論文參考網(wǎng)。這些典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品的技術(shù)現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)、市場(chǎng)前景分析從略。
4 機(jī)電一體化的技術(shù)應(yīng)用
在重工業(yè)企業(yè)中,機(jī)電一體化系統(tǒng)是以微處理機(jī)為核心,把微機(jī)、工控機(jī)、數(shù)據(jù)通訊、顯示裝置、儀表等技術(shù)有機(jī)的結(jié)合起來,采用組裝合并方式,為實(shí)現(xiàn)工程大系統(tǒng)的綜合一體化創(chuàng)造有力條件,增強(qiáng)系統(tǒng)控制精度、質(zhì)量和可靠性。
4.1 智能化控制技術(shù)(IC)
由于重工業(yè)具有大型化、高速化和連續(xù)化的特點(diǎn),傳統(tǒng)的控制技術(shù)遇到了難以克服的困難,因此非常有必要采用智能控制技術(shù)。智能控制技術(shù)主要包括專家系統(tǒng)、模糊控制和神經(jīng) 網(wǎng)絡(luò)等,智能控制技術(shù)廣泛應(yīng)用于重工業(yè)企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、控制、設(shè)備與產(chǎn)品質(zhì)量診斷等各個(gè)方面,如高爐控制系統(tǒng)、電爐和連鑄車間、軋鋼系統(tǒng)、冷連軋等。 4.2 分布式控制系統(tǒng)(DCS)
分布式控制系統(tǒng)采用一臺(tái)中央計(jì)算機(jī)指揮若干臺(tái)面向控制的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控計(jì)算機(jī)和智能控制單元。分布式控制系統(tǒng)可以是兩級(jí)的、三級(jí)的或更多級(jí)的。利用計(jì)算機(jī)對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行集中監(jiān)視、操作、管理和分散控制。隨著測(cè)控技術(shù)的發(fā)展,分布式控制系統(tǒng)的功能將越來越多。不僅可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程控制,而且還可以實(shí)現(xiàn)在線最優(yōu)化、生產(chǎn)過程實(shí)時(shí)調(diào)度、生產(chǎn)計(jì)劃統(tǒng)計(jì)管理功能,成為一種測(cè)、控、管一體化的綜合系統(tǒng)。DCS具有特點(diǎn)控制功能多樣化、操作簡(jiǎn)便、系統(tǒng)可以擴(kuò)展、維護(hù)方便、可靠性高等特點(diǎn)。DCS是監(jiān)視集中控制分散,故障影響面小,而且系統(tǒng)具有連鎖保護(hù)功能,采用了系統(tǒng)故障人工手動(dòng)控制操作措施,使系統(tǒng)可靠性高。分布式控制系統(tǒng)與集中型控制系統(tǒng)相比,其功能更強(qiáng),具有更高的安全性,是當(dāng)前大型機(jī)電一體化系統(tǒng)的主要潮流。 4.3 開放式控制系統(tǒng)(OCS)
開放控制系統(tǒng)(Open Control System)是目前計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展所引出的新的結(jié)構(gòu)體系概念。“開放”意味著對(duì)一種標(biāo)準(zhǔn)的信息交換規(guī)程的共識(shí)和支持,按此標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)不同廠家產(chǎn)品的兼容和互換,且資源共享。開放控制系統(tǒng)通過工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)使各種控制設(shè)備、管理計(jì)算機(jī)互聯(lián),實(shí)現(xiàn)控制與經(jīng)營(yíng)、管理、決策的集成,通過現(xiàn)場(chǎng)總線使現(xiàn)場(chǎng)儀表與控制室的控制設(shè)備互聯(lián),實(shí)現(xiàn)測(cè)量與控制一體化。 4.4 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)
重工業(yè)企業(yè)的CIMS是將人與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)、生產(chǎn)管理以及過程控制連成一體,用以實(shí)現(xiàn)從原料進(jìn)廠,生產(chǎn)加工到產(chǎn)品發(fā)貨的整個(gè)生產(chǎn)過程全局和過程一體化控制。目前重工業(yè)企業(yè)已基本實(shí)現(xiàn)了過程自動(dòng)化,但這種“自動(dòng)化孤島”式的單機(jī)自動(dòng)化缺乏信息資源的共享和生產(chǎn)過程的統(tǒng)一管理,難以適應(yīng)現(xiàn)代重工業(yè)生產(chǎn)的要求。未來重工業(yè)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)是多品種、小批量生產(chǎn),質(zhì)優(yōu)價(jià)廉,及時(shí)交貨。為了提高生產(chǎn)率、節(jié)能降耗、減少人員及現(xiàn)有庫(kù)存,加速資金周轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理整體優(yōu)化,關(guān)鍵就是加強(qiáng)管理,獲取必須的經(jīng)濟(jì)效益,提高了企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。
4.5 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)(FBT)
現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)(Fied Bus Technology)是連接設(shè)置在現(xiàn)場(chǎng)的儀表與設(shè)置在控制室內(nèi)的控制設(shè)備之間的數(shù)字式、雙向、多站通信鏈路。采用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)取代現(xiàn)行的信號(hào)傳輸技術(shù)(如4~20mA,DC直流傳輸)就能使更多的信息在智能化現(xiàn)場(chǎng)儀表裝置與更高一級(jí)的控制系統(tǒng)之間在共同的通信媒體上進(jìn)行雙向傳送。通過現(xiàn)場(chǎng)總線連接可省去66%或更多的現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)連接導(dǎo)線。現(xiàn)場(chǎng)總線的引入導(dǎo)致DCS的變革和新一代圍繞開放自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)總線化儀表,如智能變送器、智能執(zhí)行器和現(xiàn)場(chǎng)就地控制站等的發(fā)展。 4.6 交流傳動(dòng)技術(shù)
傳動(dòng)技術(shù)在重工業(yè)中起著至關(guān)重要的作用。隨著電力、電子、技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展,交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展非常迅速。由于交流傳動(dòng)的優(yōu)越性,電氣傳動(dòng)技術(shù)在不久的將來由交流傳動(dòng)全面取代直流傳動(dòng),數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,使復(fù)雜的矢量控制技術(shù)實(shí)用化得以實(shí)現(xiàn),交流調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速性能已達(dá)到和超過直流調(diào)速水平。現(xiàn)在無論大容量電機(jī)或中小容量電機(jī)都可以使用,同步電機(jī)或異步電機(jī)實(shí)現(xiàn)可逆平滑調(diào)速。交流傳動(dòng)系統(tǒng)在軋鋼生產(chǎn)中一出現(xiàn)就受到用戶的歡迎,應(yīng)用不斷擴(kuò)大。
綜上,我們不難發(fā)現(xiàn)機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)在的社會(huì)生產(chǎn)中占據(jù)了越來越多的行業(yè)和領(lǐng)域,并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各種技術(shù)相互融合的趨勢(shì)將越來越明顯,機(jī)電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來越光明。
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篇10
隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,我國(guó)的電力系統(tǒng)也在廣泛的引入自動(dòng)化技術(shù)。因此,越來越多的無人值守電站被廣泛的應(yīng)用于生產(chǎn)工作當(dāng)中。因此,要確保變電設(shè)備正常運(yùn)行性,就要求做好智能化系統(tǒng)的維護(hù)工作,確保智能化系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
下文將圍繞著自動(dòng)化系統(tǒng)以及自動(dòng)化系統(tǒng)的維護(hù)工作展開,詳盡的介紹這方面的內(nèi)容。
1.智能化系統(tǒng)
變電運(yùn)行設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)是確保變電系統(tǒng)安全運(yùn)行,提高變電設(shè)備運(yùn)行經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平的重要技術(shù)手段,變電運(yùn)行設(shè)備的自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行狀況將直接影響變電的安全、經(jīng)濟(jì)、優(yōu)質(zhì)運(yùn)行。
1.1系統(tǒng)構(gòu)架
變電運(yùn)行設(shè)備的自動(dòng)化系統(tǒng)是以現(xiàn)代化的信息技術(shù)的各種智能型裝置的應(yīng)用為基礎(chǔ)的,為實(shí)現(xiàn)設(shè)備的狀態(tài)檢修提供了技術(shù)支持,不過,由于國(guó)內(nèi)外的各中變電站設(shè)備和監(jiān)控設(shè)備的差異,這就導(dǎo)致了綜合管理設(shè)備運(yùn)行信息的難度特別大。文中的自動(dòng)化系統(tǒng)主要涵蓋了遠(yuǎn)程維護(hù)和管理的功能,其設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)是設(shè)備狀態(tài)檢修,并結(jié)合了信息處理技術(shù)和現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù),使電力自動(dòng)化設(shè)備擁有了故障示警、診斷、維護(hù)、檢修等功能,有效的降低了設(shè)備維護(hù)的資金投入,同時(shí)縮短了維護(hù)周期,從而使變電設(shè)備能夠更多的用于正常運(yùn)行。該自動(dòng)化系統(tǒng)能夠運(yùn)用現(xiàn)代專業(yè)通訊手段完成遠(yuǎn)程控制和在線監(jiān)控、系統(tǒng)維護(hù)以及程序升級(jí)等,管理方便的功能有故障預(yù)警和故障診斷等自動(dòng)化功能,確保了變電設(shè)備的自動(dòng)化系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
變電運(yùn)行設(shè)備的運(yùn)程維護(hù)部分主要包括了兩個(gè)大部分,即通信處理和業(yè)務(wù)后臺(tái)管理兩部分。這里前置機(jī)和通信設(shè)備之間是有物理連接關(guān)系的,所以要有固定處理,但是數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器則可以有選擇的與前置機(jī)放置在一臺(tái),也可以放置在不同計(jì)算機(jī)上。該系統(tǒng)能夠通過專線和電力數(shù)據(jù)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)連接方式,對(duì)廠家提供的軟件進(jìn)行統(tǒng)一管理和維護(hù),從而實(shí)現(xiàn)無人作業(yè)的遠(yuǎn)程維護(hù)。
1.2系統(tǒng)設(shè)計(jì)
該系統(tǒng)主要有以下五個(gè)部門組成:網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、數(shù)據(jù)庫(kù)、前置子系統(tǒng)、后臺(tái)分析子系統(tǒng)、web服務(wù)子系統(tǒng)等。由于篇幅限制這里就不在對(duì)這五個(gè)部分進(jìn)行一一的闡釋。不過,相關(guān)內(nèi)容的研究都已經(jīng)比較成熟,可以參見相關(guān)的參考資料。
1.3系統(tǒng)功能
系統(tǒng)的功能主要包括了八個(gè)功能:規(guī)約處理功能、通信處理功能、異常報(bào)警功能、設(shè)備管理功能、WEB服務(wù)功能、設(shè)備健康狀況分析功能、知識(shí)庫(kù)管理功能、設(shè)備故障診斷分析功能等。
(1)規(guī)約處理
系統(tǒng)的規(guī)約處理功能是通過前置子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的,前置子系統(tǒng)中的規(guī)約庫(kù)是獨(dú)立存在的,不受其他數(shù)據(jù)庫(kù)的影響,規(guī)約通過獨(dú)立動(dòng)態(tài)庫(kù)方式實(shí)現(xiàn)規(guī)約。
(2)通信處理功能
系統(tǒng)的通信軟件是我們?nèi)粘I钪薪?jīng)常見到的商業(yè)通信軟件,但是由于設(shè)備運(yùn)行的需要系統(tǒng)的,通信軟件是獨(dú)立于平臺(tái)軟件的。該系統(tǒng)具有獨(dú)立的通信處理能力,該系統(tǒng)沒有特殊的串口要求,也支持各種流行的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。數(shù)據(jù)通信方式非常多,通信部件通常采用服務(wù)器和終端服務(wù)器結(jié)合的形式,系統(tǒng)連接是直接通過TCP/IP協(xié)議與前置子系統(tǒng)的連接。
(3)設(shè)備管理
變電設(shè)備的自動(dòng)化職能系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)基本應(yīng)用管理,主要有信息調(diào)度、參數(shù)修改、狀態(tài)監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等功能,同時(shí)還能通過信息采集板實(shí)現(xiàn)維護(hù)功能和后臺(tái)系統(tǒng)維護(hù)功能。
信息采集板維護(hù)功能包括查看工作狀態(tài)、內(nèi)存查看修改、運(yùn)行庫(kù)參數(shù)修改、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查看、子模塊和處理器的通信轉(zhuǎn)臺(tái)查詢和一些特殊維護(hù),如系數(shù)整定和修改參數(shù)等。
(4)Web服務(wù)
系統(tǒng)的Web服務(wù)功能是以HTTP等應(yīng)用協(xié)議作為基礎(chǔ)的,系統(tǒng)的人機(jī)界面簡(jiǎn)明清楚,界面的編程語言和操作系統(tǒng)的菜單風(fēng)格是一致的,操作簡(jiǎn)潔。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)分級(jí)管理和分權(quán)限管理的功能,無論是查詢、維護(hù)或系統(tǒng)參數(shù)修改等權(quán)限,都可以設(shè)置密碼,避免泄漏設(shè)備的數(shù)據(jù)信息,確保變電設(shè)備運(yùn)行系統(tǒng)的安全運(yùn)行。系統(tǒng)的知識(shí)庫(kù)管理功能實(shí)現(xiàn)了診斷數(shù)據(jù)格式和規(guī)范的共享,大大增加了數(shù)據(jù)庫(kù)的開發(fā)性。
(5)知識(shí)庫(kù)管理
該系統(tǒng)中的專家系統(tǒng)是不同于傳統(tǒng)的專家系統(tǒng)的,系統(tǒng)的知識(shí)庫(kù)管理功能能夠?qū)υO(shè)備運(yùn)行故障和相關(guān)的數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行收集,從而不斷的豐富數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)容。
2.狀態(tài)分析及故障診斷策略
系統(tǒng)之所以具有故障診斷處理和狀態(tài)分析等功能,主要是結(jié)合了專家系統(tǒng)、人工智能網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、粗糙集理論、多智能體系同等多種診斷手段,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)智能設(shè)備的運(yùn)行狀況分析。同時(shí)可以利用多種預(yù)算方式實(shí)現(xiàn)智能化設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行預(yù)警,還能綜合分析診斷故障產(chǎn)生的原因,并結(jié)合相關(guān)的數(shù)據(jù)信息實(shí)現(xiàn)最佳維護(hù)方案的設(shè)計(jì)功能。系統(tǒng)能夠?qū)⒏髦胁煌墓收习咐嫒霐?shù)據(jù)庫(kù),以便作為后續(xù)工作的參考依據(jù)。
我們都知道,智能化系統(tǒng)之所以能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)處理功能,就是通過對(duì)相關(guān)的數(shù)據(jù)收集和狀態(tài)監(jiān)測(cè),并以此為基礎(chǔ),并結(jié)合相關(guān)技術(shù),從而實(shí)現(xiàn)了該系統(tǒng)的上述功能。
對(duì)于一些常規(guī)故障,系統(tǒng)能夠根據(jù)相關(guān)的方案實(shí)現(xiàn)自動(dòng)恢復(fù)功能;如果故障是其他一些故障,系統(tǒng)也能夠提供相關(guān)的維護(hù)處理方案。不過,維護(hù)工作還是需通過專門的設(shè)備維護(hù)人員來進(jìn)行確認(rèn),確保變電系統(tǒng)的穩(wěn)定安全運(yùn)行。
結(jié)論:
隨著我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展,越來越多的電力系統(tǒng)引進(jìn)了職能化系統(tǒng)。變電運(yùn)行設(shè)備的職能化技術(shù)也被廣泛的應(yīng)用于變電站中,實(shí)現(xiàn)了無人作業(yè)的遠(yuǎn)程控制和監(jiān)督功能,在很大程度上滿足了現(xiàn)代變電站和變電系統(tǒng)的需求。本文通過對(duì)變電運(yùn)行設(shè)備的自動(dòng)化技術(shù)與維護(hù)工作的分析,比較詳盡的介紹了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和其具備的系統(tǒng)維護(hù)功能,該系統(tǒng)有效的保障了變電運(yùn)行設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。
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篇11
一、引言
武漢理工大學(xué)過程裝備與控制工程(以下簡(jiǎn)稱為過控)專業(yè)是在原建材機(jī)械行業(yè)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。該專業(yè)依托武漢理工大學(xué)濃厚的建材機(jī)械行業(yè)背景,專門培養(yǎng)建材裝備設(shè)計(jì)、過程控制系統(tǒng)開發(fā)的專業(yè)型人才。由于擁有眾多優(yōu)質(zhì)的實(shí)踐教學(xué)資源,過控專業(yè)自2010年起開始招收卓越工程師試點(diǎn)班,在近幾年的理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)實(shí)踐過程中,該專業(yè)積極探索卓越工程師培養(yǎng)的創(chuàng)新模式,積極推進(jìn)理論課程教學(xué)、企業(yè)課程教學(xué)、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)方式的革新,以確保學(xué)生的個(gè)人能力得到提升、能夠適應(yīng)企業(yè)的需求;另一方面,通過創(chuàng)新的教學(xué)實(shí)踐,青年專業(yè)教師的實(shí)踐能力得到了進(jìn)一步的提高,個(gè)人綜合素質(zhì)水平得到了增強(qiáng)。
二、理論教學(xué)體系的構(gòu)建
綜合匯總過控專業(yè)卓越工程師班的培養(yǎng)方案,在目前專業(yè)培養(yǎng)的課程體系中,除大類必修課外,可以將課程劃分為三大課程群:裝備設(shè)計(jì)類課程群,物理&力學(xué)類課程群和過程控制類課程群。在專業(yè)學(xué)習(xí)的第1―6學(xué)期,主要實(shí)施物理&力學(xué)類課程群教學(xué);在專業(yè)學(xué)習(xí)的第2―6學(xué)期,主要實(shí)施裝備設(shè)計(jì)類課程群;在專業(yè)學(xué)習(xí)的第1―6學(xué)期,主要實(shí)施過程控制類課程群。此外,第1學(xué)期主要實(shí)施基礎(chǔ)課程教學(xué),第6學(xué)期主要實(shí)施企業(yè)實(shí)踐課程,在第8學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)中,學(xué)生可以自由選擇依托三大課程群的畢設(shè)題目完成設(shè)計(jì)工作。
三、實(shí)踐創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè)
1.依托課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。近年來,學(xué)院加大了過控專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的經(jīng)費(fèi)投入,建設(shè)了過程控制綜合實(shí)驗(yàn)室,包括THPLC-C實(shí)驗(yàn)臺(tái)、控制理論實(shí)驗(yàn)臺(tái)、THJ-2型高級(jí)過程控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、三菱過程控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、三菱運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)以及三菱數(shù)控機(jī)床實(shí)驗(yàn)臺(tái)。這些實(shí)驗(yàn)臺(tái)可用于專業(yè)課程實(shí)驗(yàn),比如,THPLC-C實(shí)驗(yàn)臺(tái)可用于《機(jī)電傳動(dòng)控制》、《可編程序控制器》等課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué),學(xué)生可以利用該實(shí)驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行基本指令的編程練習(xí)、LED數(shù)碼顯示控制、十字路通燈控制的模擬以及四節(jié)傳送帶的模擬等實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)臺(tái)除了用于課內(nèi)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)外,更為學(xué)生的課外自主學(xué)習(xí)提供了很好的平臺(tái)。從2012年起,本實(shí)驗(yàn)室開設(shè)了課外開放項(xiàng)目,包括“基于三菱PLC的水箱液位控制實(shí)驗(yàn)”、“基于以太網(wǎng)通信的可編程控制器遠(yuǎn)程控制實(shí)驗(yàn)”、“基于總線傳輸與觸摸屏控制的變頻器群控實(shí)驗(yàn)”、“基于工業(yè)以太網(wǎng)的PLC系統(tǒng)監(jiān)控實(shí)驗(yàn)”等項(xiàng)目。參加這些項(xiàng)目的學(xué)生不僅擴(kuò)大了知識(shí)面,也增強(qiáng)了動(dòng)手能力。
2.創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)。基礎(chǔ)課程的實(shí)驗(yàn)和專業(yè)課程的實(shí)驗(yàn)為學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐打下了基礎(chǔ),而“本科自主創(chuàng)新基金”和“大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃”則為學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐提供了平臺(tái)。在專業(yè)老師的指導(dǎo)下,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室原設(shè)備的基礎(chǔ)上,對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行改造,自主開展創(chuàng)新項(xiàng)目。從方案的設(shè)定、器材的選型、模型的搭建到項(xiàng)目的完成都積極參與。這種實(shí)踐活動(dòng)調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考的能力,開發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。由專業(yè)教師牽頭研制的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備源于工程、與科研項(xiàng)目緊密結(jié)合,直觀性強(qiáng)、學(xué)生參與度高,其中的“汽車駕駛室電器檢測(cè)實(shí)驗(yàn)裝置”在2015年度首屆湖北省高等學(xué)校自制實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器設(shè)備評(píng)選活動(dòng)中,因其功能模塊豐富、靈活性強(qiáng)、適應(yīng)課程知識(shí)點(diǎn)廣等優(yōu)點(diǎn),獲得了一等獎(jiǎng)。
3.開放實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)。卓越工程師需具備實(shí)踐能力,不僅要有完善的知識(shí)體系,也要能靈活應(yīng)用最新科技。將最新技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際問題上,借助“三菱FA綜合自動(dòng)化開放實(shí)驗(yàn)室”的設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化創(chuàng)新,并參加各類競(jìng)賽,比如“過控大賽”、“三菱杯自動(dòng)化創(chuàng)新大賽”、“機(jī)械創(chuàng)新大賽”、“節(jié)能減排大賽”。在參賽期間,學(xué)生分工明確,交流互助,將多學(xué)科的知識(shí)融會(huì)貫通,不僅提升了學(xué)生解決實(shí)際問題的能力,也培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。同時(shí),激發(fā)了學(xué)生對(duì)先進(jìn)領(lǐng)域探索的熱情,為以后的科研實(shí)踐打下基礎(chǔ)。歷經(jīng)五年的發(fā)展,三菱FA綜合自動(dòng)化開放實(shí)驗(yàn)室積極爭(zhēng)取學(xué)校資助、拓展實(shí)驗(yàn)室資源,已承擔(dān)了6項(xiàng)實(shí)驗(yàn)室課外開放項(xiàng)目,2項(xiàng)自制實(shí)驗(yàn)設(shè)備開發(fā)項(xiàng)目和1項(xiàng)開放實(shí)驗(yàn)室建設(shè)項(xiàng)目,此外,依托本實(shí)驗(yàn)室優(yōu)越的軟硬件條件,專業(yè)教師指導(dǎo)完成了5項(xiàng)全國(guó)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目、2項(xiàng)本科生自主創(chuàng)新基金項(xiàng)目、5篇省級(jí)優(yōu)秀學(xué)士論文。
四、校企合作
篇12
自上世紀(jì)八十年代,樓宇電氣設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。此系統(tǒng)的構(gòu)建機(jī)制是依附于差異化功能系統(tǒng)予以區(qū)分,也就是電氣設(shè)備的構(gòu)建及管理分為兩個(gè)體系,同時(shí)設(shè)計(jì)以及施工直到完成所有過程,即經(jīng)差異化的施工單位所完成。這就導(dǎo)致了下述問題:(1)因?yàn)樯a(chǎn)商存在差異,造成設(shè)備間出現(xiàn)不兼容現(xiàn)象,因此造成系統(tǒng)交互過程出現(xiàn)問題;(2)因?yàn)樽酉到y(tǒng)的功能存在差異,同時(shí)系統(tǒng)之間存在獨(dú)立特性,造成資源在予以互換時(shí)出現(xiàn)問題。此類構(gòu)建舉措致使樓宇的電氣設(shè)備在使用環(huán)節(jié)存在隱患。所以集成化的樓宇電氣設(shè)備需要每一個(gè)子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)互同,協(xié)議與接口也要有統(tǒng)一的指標(biāo),因此規(guī)避子系統(tǒng)互聯(lián)與硬件設(shè)施互操作所存在的弊病,達(dá)到資源與信息共享的目的。
2集成化的樓宇電氣設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
集成化的樓宇電氣設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的功能室能夠控制管理樓宇中的給排水、空調(diào)以及照明等電氣設(shè)施。為確保樓宇的電氣設(shè)備可靠運(yùn)行,我們要深化軟硬件的穩(wěn)定性。舉例說明,為樓宇實(shí)施最簡(jiǎn)單的供電及配電過程中,我們要保障電路與電流的穩(wěn)定。同時(shí)對(duì)升降壓設(shè)施溫度指標(biāo),電流的穩(wěn)定性等因素都要予以實(shí)時(shí)的管理及檢測(cè)。為匹配于可持續(xù)發(fā)展的相關(guān)需要,樓宇要側(cè)重于節(jié)能減排,樓宇能耗主要來源于空調(diào)、照明以及供暖等電氣設(shè)施,為控制資源浪費(fèi),對(duì)集成化的樓宇電氣系統(tǒng)控制的研究勢(shì)在必行。舉例說明在樓宇內(nèi),我們要對(duì)衛(wèi)生間、走廊以及停車場(chǎng)等地予以電路設(shè)計(jì),可以擇取聲控傳感設(shè)備;同時(shí)擬定相匹配的電路監(jiān)測(cè),予以各水位及壓力的控制,達(dá)到節(jié)能控制的基本要求;針對(duì)空調(diào)系統(tǒng),設(shè)計(jì)完善的啟動(dòng)與停止控制系統(tǒng),不但可以減少樓宇的負(fù)荷,同時(shí)可以達(dá)到節(jié)能減排的要求。
3集成化的樓宇電氣設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)
集成化樓宇電氣設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng),是把電氣監(jiān)控系統(tǒng)與智能化控制進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合,自動(dòng)檢測(cè)樓宇的基礎(chǔ)電氣設(shè)施,同時(shí)予以控制及保護(hù),舉例說明,供配電系統(tǒng)的監(jiān)測(cè),檢測(cè)過程可以利用通信系統(tǒng)的綜合性以及自動(dòng)性,為信息與資源的共享奠定良好的基礎(chǔ);而且,通過互聯(lián)網(wǎng),對(duì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)外的資源與予以全面利用,因此達(dá)到自動(dòng)化與集成化的要求,可以很好的為信息集成提供依據(jù);經(jīng)上述舉措,能夠?qū)崿F(xiàn)電氣設(shè)施的集成化管理,而且最大化的節(jié)能。在監(jiān)督合控制功能的基礎(chǔ)上,達(dá)到全面監(jiān)視樓宇內(nèi)電氣設(shè)備的工作情況,我們要予以參數(shù)采集。因?yàn)樵趯?shí)施參數(shù)收集與監(jiān)控要經(jīng)通信對(duì)參數(shù)予以傳輸,此措施不但有遠(yuǎn)程通信的優(yōu)勢(shì),同時(shí)還具有一定的廣度。在此環(huán)節(jié),要予以大量的參數(shù)處理。因?yàn)榫哂幸欢ǖ谋O(jiān)控廣度,參數(shù)存在繁瑣的特性,所以不能只追求響應(yīng)速度,在求得響應(yīng)速度的基礎(chǔ)上要確保全硬件的監(jiān)控有效性,而且,要保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
4集成化的樓宇電氣設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一些建議
站在行業(yè)角度來分析,全面利用現(xiàn)前沿的技術(shù),對(duì)常規(guī)技術(shù)實(shí)施改造。舉例說明,把信息技術(shù)與集成化技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,對(duì)常規(guī)的電氣產(chǎn)業(yè)予以智能化的改造。空調(diào)與配電設(shè)施經(jīng)改進(jìn)后會(huì)有自動(dòng)監(jiān)測(cè)及控制功能;綜合建筑內(nèi),把一些設(shè)備予以聯(lián)網(wǎng)改造,能夠達(dá)到集成化管理的要求。為匹配于科技的發(fā)展,一些生產(chǎn)廠房在予以樓宇電氣設(shè)備的生產(chǎn)過程中,進(jìn)行了一系列功能完善,其中包括空調(diào)的生產(chǎn)。在配電設(shè)施的智能化功能方面,能夠在常規(guī)的基礎(chǔ)上,深化智能化的檢測(cè)控制系統(tǒng),這樣不但能夠具備基礎(chǔ)功能,還可以傳輸相關(guān)電量參數(shù),同時(shí)予以遠(yuǎn)程控制設(shè)備。常規(guī)的空調(diào)設(shè)施以及配電設(shè)施等加裝智能化系統(tǒng),所生產(chǎn)的產(chǎn)品本身具備智能化的監(jiān)控功能,在樓宇應(yīng)用過程,無需設(shè)置BA系統(tǒng),僅將設(shè)備予以聯(lián)網(wǎng),就能夠?qū)崿F(xiàn)集中管理的電氣設(shè)備自控系統(tǒng)。現(xiàn)階段一些大型的樓宇電氣設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)以此為側(cè)重點(diǎn)予以研究,比如空調(diào)冷機(jī)廠商,目前的產(chǎn)品大部分均為具有智能化控制系統(tǒng)的設(shè)施,其控制設(shè)施能夠?qū)λ性O(shè)備予以整體的監(jiān)控,所控制的設(shè)備其中涵蓋冷水出口溫度、壓縮機(jī)、冷卻水出口溫度、冷水入口溫度、閥門開度、冷卻水入口溫度與冷凍泵等設(shè)施,經(jīng)整體開、停控制,達(dá)到啟動(dòng)速度快與停機(jī)時(shí)間縮減的目的,可以解決耗能,深化了中央空調(diào)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。而且實(shí)施各機(jī)組間設(shè)備的啟、停具有連鎖及時(shí)間順序控制、相關(guān)機(jī)組運(yùn)行時(shí)間自動(dòng)調(diào)節(jié),同時(shí)可以確保機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行,對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)予以了保護(hù)。對(duì)相關(guān)參數(shù)予以長(zhǎng)久的在線儲(chǔ)存,構(gòu)建歷史報(bào)表以及歷史趨勢(shì)指標(biāo)。重要的參數(shù)能夠經(jīng)網(wǎng)絡(luò)傳輸至控制中心,在控制中心予以遙控等操作,具有智能化特點(diǎn),具備BA系統(tǒng)所有的監(jiān)控及管理功能,同時(shí)較之常規(guī)的樓控系統(tǒng)對(duì)設(shè)備的管理更為全面。舉例說明,智能化的開關(guān)配電設(shè)施,是在常規(guī)的開關(guān)柜上,予以智能化系統(tǒng)的完善,在常規(guī)配電柜的先決條件上架設(shè)了智能化的監(jiān)控模式,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)常規(guī)BA系統(tǒng)的電量參數(shù)傳輸以及交流接觸設(shè)備遠(yuǎn)程控制等功能,同時(shí)還具備常規(guī)BA系統(tǒng)所沒有的管理功能,其中包括故障錄波等,使設(shè)施趨于全智能化,同時(shí)使配電柜本身具備遠(yuǎn)程監(jiān)控能力,這樣就能夠在中心控制室內(nèi)對(duì)配電設(shè)施予以整體性管理。在柜電柜、冷凍機(jī)以及電梯等設(shè)備上,現(xiàn)階段很多產(chǎn)品都已具有一定程度的智能化控制,不過在相關(guān)動(dòng)力以及組合式空調(diào)機(jī)控制等,自身具備智能化系統(tǒng)的設(shè)施現(xiàn)階段還較少,如一臺(tái)組合式的中央空調(diào)機(jī)組,其予以室內(nèi)溫度以及濕度收集,同時(shí)和設(shè)定的溫度與濕度進(jìn)行對(duì)比,依附于公式,對(duì)相關(guān)加熱器、調(diào)節(jié)閥以及加濕器等設(shè)施予以控制,調(diào)節(jié)溫度、濕度,以達(dá)到相關(guān)需要,上述功能已然要利用加裝的BA系統(tǒng)完成。而很多空調(diào)及電氣設(shè)施在一幢大廈內(nèi),具有分布零散的特性,所以,需要加裝安裝的BA系統(tǒng)對(duì)其予以整體的管理。空調(diào)以及電氣設(shè)施制造企業(yè)在此類產(chǎn)品中,已然有一定的開發(fā)空間,所以要深化智能化系統(tǒng)在上述設(shè)備中的應(yīng)用價(jià)值。目前各廠商所開發(fā)具有智能化控制系統(tǒng)的樓宇電氣設(shè)備,在應(yīng)用環(huán)節(jié),怎樣將相關(guān)電氣系統(tǒng)集中至一個(gè)建筑設(shè)施監(jiān)控體系的平臺(tái)中,是亟待解決的一個(gè)內(nèi)容。要達(dá)到相關(guān)電氣設(shè)備的集成,那么就要在研發(fā)智能樓宇電氣設(shè)備過程中,全面顧及到設(shè)備要具備一個(gè)指標(biāo)化的終端接口。例如產(chǎn)品接口支持微軟OPC功能,這是一類相對(duì)理想的解決措施。OPC功能能夠經(jīng)軟件在中央控制系統(tǒng)上對(duì)下屬系統(tǒng)OPC接口予以參數(shù)交互,僅需向集成用戶出示接口技術(shù)的相關(guān)規(guī)格以及說明即可,在此基礎(chǔ)上用戶經(jīng)接口軟件通過監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)予以網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控。只要在產(chǎn)品研發(fā)過程中顧及到此類接口功能,那各廠家的設(shè)施就可以十分方便的集成到一起,進(jìn)而達(dá)到建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的相關(guān)需要。擇取指標(biāo)化的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)實(shí)施樓宇電氣設(shè)備及集成,這也是未來發(fā)展的大趨勢(shì)。在研發(fā)樓宇電氣設(shè)備過程中,各電氣系統(tǒng)全部依附于指標(biāo)的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)予以設(shè)計(jì),這樣能夠便捷各廠商的設(shè)備的集成。如通過LONWORKS技術(shù)的智能樓宇電氣設(shè)備,只要匹配于LONMARK認(rèn)證指標(biāo),則相關(guān)系統(tǒng)就能夠很便捷的集成至一個(gè)平臺(tái),進(jìn)而達(dá)到建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的相關(guān)需要。近年來有一些產(chǎn)品匹配于LONMAR論證,空調(diào)設(shè)備與配電系統(tǒng)等廠商在研發(fā)產(chǎn)品的過程,要盡可以應(yīng)用此技術(shù)。
5總結(jié)
綜上所述,為確保樓宇的電氣設(shè)備可靠運(yùn)行,我們要深化軟硬件的穩(wěn)定性。舉例說明,為樓宇實(shí)施最簡(jiǎn)單的供電及配電過程中,我們要保障電路與電流的穩(wěn)定。同時(shí)對(duì)升降壓設(shè)施溫度指標(biāo),電流的穩(wěn)定性等因素都要予以實(shí)時(shí)的管理及檢測(cè)。為達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的相關(guān)需要,樓宇要側(cè)重于節(jié)能減排,樓宇能耗主要來源于空調(diào)、照明以及供暖等電氣設(shè)施,為控制資源浪費(fèi),對(duì)集成化的樓宇電氣系統(tǒng)控制的研究勢(shì)在必行。把電氣監(jiān)控系統(tǒng)與智能化控制進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合,自動(dòng)檢測(cè)樓宇的基礎(chǔ)電氣設(shè)施,同時(shí)予以控制及保護(hù),舉例說明,供配電系統(tǒng)的監(jiān)測(cè),檢測(cè)過程可以利用通信系統(tǒng)的綜合性以及自動(dòng)性,為信息與資源的共享奠定良好的基礎(chǔ);而且,通過互聯(lián)網(wǎng),對(duì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)外的資源與予以全面利用,因此達(dá)到自動(dòng)化與集成化的要求,可以很好的為信息集成提供依據(jù);經(jīng)上述舉措,能夠?qū)崿F(xiàn)電氣設(shè)施的集成化管理。因?yàn)樵趯?shí)施參數(shù)收集與監(jiān)控要經(jīng)通信對(duì)參數(shù)予以傳輸,此措施不但有遠(yuǎn)程通信的優(yōu)勢(shì),同時(shí)還具有一定的廣度。在此環(huán)節(jié),要予以大量的參數(shù)處理。因?yàn)榫哂幸欢ǖ谋O(jiān)控廣度,參數(shù)存在繁瑣的特性,所以不能只追求響應(yīng)速度,在求得響應(yīng)速度的基礎(chǔ)上要確保全硬件的監(jiān)控有效性。現(xiàn)階段很多產(chǎn)品都已具有一定程度的智能化控制,不過在相關(guān)動(dòng)力以及組合式空調(diào)機(jī)控制等,自身具備智能化系統(tǒng)的設(shè)施現(xiàn)階段還較少,如一臺(tái)組合式的中央空調(diào)機(jī)組,其予以室內(nèi)溫度以及濕度收集,同時(shí)和設(shè)定的溫度與濕度進(jìn)行對(duì)比,依附于公式,對(duì)相關(guān)加熱器、調(diào)節(jié)閥以及加濕器等設(shè)施予以控制,調(diào)節(jié)溫度、濕度,以達(dá)到相關(guān)需要,上述功能已然要利用加裝的BA系統(tǒng)完成。空調(diào)與配電設(shè)施經(jīng)改進(jìn)后會(huì)有自動(dòng)監(jiān)測(cè)及控制功能;綜合建筑內(nèi),把一些設(shè)備予以聯(lián)網(wǎng)改造,能夠達(dá)到集成化管理的要求。為匹配于科技的發(fā)展,一些生產(chǎn)廠房在予以樓宇電氣設(shè)備的生產(chǎn)過程中,進(jìn)行了一系列功能完善,其中包括空調(diào)的生產(chǎn)。而很多空調(diào)及電氣設(shè)施在一幢大廈內(nèi),具有分布零散的特性,所以,需要加裝安裝的BA系統(tǒng)對(duì)其予以整體的管理。在柜電柜、冷凍機(jī)以及電梯等設(shè)備上,現(xiàn)階段很多產(chǎn)品都已具有一定程度的智能化控制,不過在相關(guān)動(dòng)力以及組合式空調(diào)機(jī)控制等,自身具備智能化系統(tǒng)的設(shè)施現(xiàn)階段還較少。要達(dá)到相關(guān)電氣設(shè)備的集成,那么就要在研發(fā)智能樓宇電氣設(shè)備過程中,全面顧及到設(shè)備要具備一個(gè)指標(biāo)化的終端接口。
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篇13
工程測(cè)量按其工作順序和性質(zhì)分為:勘測(cè)設(shè)計(jì)階段的工程控制測(cè)量和地形測(cè)量;施工階段的施工測(cè)量和設(shè)備安裝測(cè)量;竣工和管理階段的竣工測(cè)量、變形觀測(cè)及維修養(yǎng)護(hù)測(cè)量等。按工程建設(shè)的對(duì)象分為:建筑工程測(cè)量、水利工程測(cè)量、鐵路測(cè)量、公路測(cè)量、橋梁工程測(cè)量、隧道工程測(cè)量、礦山測(cè)量、城市市政工程測(cè)量、工廠建設(shè)測(cè)量以及軍事工程測(cè)量、海洋工程測(cè)量等等。因此,工程測(cè)量工作遍布國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國(guó)防建設(shè)的各部門和各個(gè)方面。在人類活動(dòng)中,工程測(cè)量是無處不在、無時(shí)不用,只要有建設(shè)就必然存在工程測(cè)量,因而其發(fā)展和應(yīng)用的前景是廣闊的。
二、 工程測(cè)量技術(shù)的現(xiàn)狀
1、工程控制網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理研究成果顯著
工程控制網(wǎng)與監(jiān)測(cè)網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)理論研究取得很大成績(jī),理論體系已經(jīng)形成并不斷完善,在工程測(cè)量設(shè)計(jì)實(shí)踐中發(fā)揮的作用愈來愈大。各大專院校及生產(chǎn)、科研部門都有各具特色的控制網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件推出,并在生產(chǎn)實(shí)踐與教學(xué)中得到了廣泛的應(yīng)用。利用這些軟件,可對(duì)各種類型的工程控制網(wǎng)進(jìn)行理論分析、設(shè)計(jì)。在指導(dǎo)生產(chǎn)方面發(fā)揮了重要作用。
2、在城市與工程控制網(wǎng)的建立與改建中,GPS定位技術(shù)已占主導(dǎo)地位
1990年10月,中國(guó)測(cè)繪學(xué)會(huì)工程測(cè)量分會(huì)和礦山測(cè)量專業(yè)委員會(huì)在大連聯(lián)合召開全國(guó)工程測(cè)量學(xué)術(shù)會(huì)時(shí),國(guó)內(nèi)只有個(gè)別城市與工程控制網(wǎng)采用GPS定位技術(shù)。對(duì)于GPS網(wǎng)與常規(guī)控制網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)問題,尚在進(jìn)行研討。到1995年9月,在哈爾濱召開城市與工程測(cè)量新技術(shù)應(yīng)用學(xué)術(shù)研討會(huì)時(shí),全國(guó)城市控制網(wǎng)與地籍測(cè)量控制網(wǎng)的建立與改造幾乎全是采用GPS定位技術(shù)完成的。相當(dāng)多的大型工程控制,以及鐵路、公路建設(shè)和隧道工程控制網(wǎng)也采用GPS定位技術(shù)。GPS定位技術(shù)在工程控制網(wǎng)中的重要地位及其良好的精度與經(jīng)濟(jì)效益已為工程測(cè)量界所公認(rèn)。可以認(rèn)為,GPS定位技術(shù)在城市與工程控制網(wǎng)的建立與改造中己占主導(dǎo)地位。
3、數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)正在與GIS結(jié)合,數(shù)字化測(cè)繪系統(tǒng)已步入商品化時(shí)代
90年代初,北京市測(cè)繪院率先研制出大比例尺數(shù)字化測(cè)繪系統(tǒng)軟件。該系統(tǒng)在我國(guó)一些城市測(cè)繪院及部分工程測(cè)量單位得到推廣,成為真正實(shí)際作業(yè)的數(shù)字化測(cè)繪系統(tǒng)。1993年在廈門召開的數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)及城市信息系統(tǒng)理論與實(shí)踐研討會(huì)上,又推出一批數(shù)字化地籍與地形測(cè)繪系統(tǒng)軟件論文進(jìn)行交流。它標(biāo)志著我國(guó)自己研制的各種數(shù)字化測(cè)圖軟件,開始進(jìn)人使用階段。城市與工程測(cè)量新技術(shù)應(yīng)用學(xué)術(shù)研討會(huì)又交流了大量經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)的數(shù)字化測(cè)繪軟件成果。它表明我國(guó)的數(shù)字化測(cè)繪軟件己在逐步推廣普及,并開始走向成熟。近年來,出現(xiàn)了專門的數(shù)字化測(cè)繪軟件公司,開發(fā)了適合我國(guó)國(guó)情的數(shù)字化測(cè)繪軟件。這些軟件功能強(qiáng)大、成圖質(zhì)量高、使用方便、價(jià)格合理、售后服務(wù)好、經(jīng)濟(jì)效益高,深受測(cè)繪人員歡迎。
4、地圖數(shù)字化技術(shù)正在蓬勃發(fā)展
利用掃描數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行地圖數(shù)字化是提高數(shù)字化質(zhì)量與速度的必由之路。近年來許多院校及測(cè)繪單位研制掃描數(shù)字化軟件取得顯著進(jìn)展。1996年5月國(guó)家基礎(chǔ)地理信息中心對(duì)國(guó)內(nèi)各單位提供的10余個(gè)掃描數(shù)字化軟件進(jìn)行了測(cè)試。哈爾濱工程高等專科學(xué)校研制的《地圖掃描矢量化系統(tǒng)Maps can》首推為1:25萬國(guó)家基本地圖掃描數(shù)字化入庫(kù)軟件。清華大學(xué)的EPSCAN掃描矢量化軟件針對(duì)大比例尺地形圖自動(dòng)提取多邊形信息,便捷、高效、保真。南京市測(cè)繪院使用該軟件進(jìn)行城市大比例尺地圖掃描數(shù)字化,也取得滿意成果。
5、特種精密工程測(cè)量取得顯著成績(jī)
90年代以來,隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展,大型工程建設(shè)、超高層建筑物與構(gòu)筑物的建設(shè)、大壩變形監(jiān)測(cè)以及一些超高精度的設(shè)備安裝愈來愈多,為工程測(cè)量工作者提供了進(jìn)行特種精度工程測(cè)量的極好機(jī)會(huì)。1993年、1996年全國(guó)精密工程測(cè)量學(xué)術(shù)研究中心組織了兩次學(xué)術(shù)研討會(huì),1996年工程測(cè)量分會(huì)也組織了全國(guó)精密工程測(cè)量學(xué)術(shù)研討會(huì),對(duì)取得的成就及其在經(jīng)濟(jì)與國(guó)防建設(shè)中的作用進(jìn)行了交流與探討,這有利于社會(huì)各界人士認(rèn)識(shí)與重視工程測(cè)量工作者的社會(huì)價(jià)值。
三、工程測(cè)量技術(shù)的未來發(fā)展趨勢(shì)
1、工程測(cè)量技術(shù)協(xié)同其它專業(yè)技術(shù)共同發(fā)展進(jìn)步將是今后一段長(zhǎng)期發(fā)展過程中的主流發(fā)展趨勢(shì),在技術(shù)上將出現(xiàn)多功能多樣化用途的工程系統(tǒng)。
2、 工程測(cè)量的數(shù)據(jù)收集形式不再局限于一維和二維,在新系統(tǒng)下將向三維甚至四維方向發(fā)展,從傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)交互式測(cè)量形式轉(zhuǎn)變?yōu)檫h(yuǎn)程控制式測(cè)量形式;測(cè)量作業(yè)所用平臺(tái)將從固定的地面轉(zhuǎn)變?yōu)檐囕d!機(jī)載甚至衛(wèi)星控制等,逐步從靜態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)態(tài)。
3、 工程測(cè)量的數(shù)據(jù)分析計(jì)算由偏重基本的平差計(jì)算、網(wǎng)的坐標(biāo)運(yùn)算、幾何形式計(jì)算逐步轉(zhuǎn)型為高密度高精度的空間點(diǎn)處理、“點(diǎn)云”數(shù)據(jù)分析、被測(cè)實(shí)物的三維空間坐標(biāo)重建、可視化處理、“逆向工程”和設(shè)計(jì)模型的對(duì)比分析,測(cè)繪數(shù)據(jù)同各種理論數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)完美對(duì)接。
4、 工程測(cè)量實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的宏觀方向和微觀世界兩個(gè)極端的發(fā)展。在宏觀
測(cè)量技術(shù)方面,工程建設(shè)將具有更大的難度及規(guī)模,精度要求也更為提升;在微觀測(cè)量技術(shù)方面將向微型計(jì)量方向發(fā)展,測(cè)量的尺度維度大大縮小,將發(fā)展出微型顯微測(cè)量及圖像處理技術(shù)。
5、 工程測(cè)量將實(shí)現(xiàn)過程控制的一體化和網(wǎng)絡(luò)化,無線數(shù)據(jù)交換技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)化等技術(shù)將使工程測(cè)量從獨(dú)立式走向綜合化,從單體作業(yè)基本形式發(fā)展為共同作業(yè)及實(shí)時(shí)作業(yè)模式。
6、 在進(jìn)行工業(yè)測(cè)量、大型機(jī)電設(shè)備組裝、線上檢驗(yàn)和質(zhì)量控制時(shí)采用高端的測(cè)量設(shè)備儀器以及先進(jìn)的作業(yè)方法,這成為了制作業(yè)的發(fā)展新趨勢(shì),甚至可以列為制造業(yè)牢不可分的組成部分。
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